4版讲稿例题courseware4版讲稿例题a411197

1、A4111971 kg 空气从0.1 MPa，100 变化到0.5 MPa，1000求：1）Du12、h12；2）qV、qp解：空气且压力不太高，作理想气体处理Du =T2 cdTDh =T2 cdTTVTp11a) 取定值比热容C= 5 R = 5 8.314 5 J/(molK) = 20.786 J/(molK)Vm22c= CVm= 20.786 J/(molK)= 718 J/(kg K)VM28.910-3kg/molC= 7 R = 7 8.314 5 J/(molK) = 29.101 J/(molK)pm22c= Cpm= 29.101 J/(molK)= 1 005 J/(

2、kg K)pM28.910-31kg/molDu =cV DT= 718 J/(kg K) (1000 -100)K = 646.2kJ/kg= qVDh =cp DT= 1 005 J/(kg K) (1000 -100)K = 904.5 kJ/kg= qpb) 取平均比热直线附表6ct2Vt1= 0.7088 + 0.9310-4(100 +1000)= 0.811 1 kJ/(kg K)ct2pt1= 0.9956 + 0.9310-4(100 +1000)= 1.092 9kJ/(kg K)Du = cVt2 Dtt1= 0.811 1 kJ/(kg K) 900C =729.9kJ

3、/kg= qVDh = cpt2 Dtt1= 1.097 9kJ/(kg K) 900C= 988.1 kJ/kg= qp2c) 取平均比热表ct2 t- ct1 tc=t2pt1p02p01t2 - t1附表5c1000 1 000p0C - cp100 1000C1 000C -100C= 1.100 4c=t2pt1kJ/(kg K)ct2= ct2 - R= 0.813 4kJ/(kg K)Vt1pt1gDu = cVt2 Dtt1= 732.1 kJ/kg= qVDh = cpt2 Dtt1= 990.4 kJ/kg= qp3d) 气体热力性质表Dh = h2- h1附表7h2 =(

4、1373.86 -1362.03)kJ/kg(1280 -1270)K= 1365.76 kJ/kg 3.15 K +1362.03 kJ/kgh1 = 375.87kJ/kgDh = 989.89 kJ/kgu1 = h1 - RgTDu = u2- u1u = h -pv = h - RgT= 375.87 kJ/kg - 0.287 kJ/(kgK) 373.15 Ku2 =1000.37 kJ/kg= 268.78 kJ/kgDu = 731.59 kJ/kg4汇总：定比热:u = 646.2 kJkg; h = 904.5 kJ/kg 平均比热直线 :u = 729.9 kJkg; h = 988.1 kJ/kg 平均比热表:u = 732.1 kJ/kg; h = 990.4kJkg 气体热力性质表 : u = 731.6 kJ/kg;h =989.9 kJ/kg 讨论：1） 定比热误差较大。2） 上述计算与压力变化无关？本例中虽然给出了初态和终态的压力，但在解题过程没有涉及压力，因为理想气体的焓和热力学能只与温度有关，不论什么过程，只要初、终态温度相等，它们的焓变及热力学能变分别相等。但是对于实际气体