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文档简介

1、A4333771充气问题（延伸）已知储气罐中原有的空气质量m1，热力学能u1，压力p1，温度T1。充气后，储气罐内气体质量为m2，热力学能u2，忽略动能差与位能差，且容器为刚性绝热。导出u2与h的关系式。解： 方法一取气罐为系统。考虑一股流体流入，无流出c+ gz + W12Q = dE- mh +2in CVfi1+ gz + W12Q = dE- mh +2cCVinfi容器为刚性绝热Q = 0Wi = 0忽略气体动能和位能dECV= min h容器静止dU= min hm2u2 - m1u1 = min h = (m2积分- m1 ) h= (m2 - m1 ) h + m1u1u2m2

2、2方法二取终态时气罐内全部（m2）空气为封闭系闭口系能量方程Q =U+WQ：容器刚性绝热充入气体与管内气体温度相等Q = 0DU = m2 u2 - m1u1 + (m2 - m1 )uW= -(m2 - m1 ) pvDU :W :- m1u1 - (m2 - m1 )u - (m2- m1 ) pv = 0m2u2m2u2 - m1u1 - (m2 - m1 ) h = 0= (m2- m1 ) h + m1u1u23m2方法三取充入气罐的m2-m1空气为闭口系Q = DU +WQ = 0W = ?DU = ?DU= (m2 - m1 )(u2 - u)W = W1 + W2= -(m2 - m1 )pv + W2与管内气体交换的功与原在容器内气体交换的功Q = (m2 - m1 )(u2 - u ) +W2 - (m2 - m1 ) pv据题意仅与原在容器内的气体换热( A)4另取原罐内m1kg空气为闭口系，则-W = m (u- u )Q121Q = -QW= -W 2Q -W= -(Q -W=)()mu- u2112代入（A）式

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