Создан заказ №1583168
13 декабря 2016
В процессе изменения состояния 1 кг газа внутренняя энергия его уменьшилась на ∆U = - 160 кДж/кг
Как заказчик описал требования к работе:
Помогите пожалуйста с контрольной. Задания в разделе 3 (в прилагаемой методичке). 6 задач. Вариант данных для задач мой - 14 (таблицы 3.1 - 3.6). Буду очень признателен за помощь.
Фрагмент выполненной работы:
В процессе изменения состояния 1 кг газа внутренняя энергия его уменьшилась на ∆U = - 160 кДж/кг. При этом над газом совершается работа, равная l = 230 кДж/кг. Начальная температура газа t1 = 19000C, конечное давление Р2 = 0,13 МПа.
Определить для заданного газа(Н2) теплоту q процесса, показатель политропы n, начальные и конечные параметры газа, изменение его энтропии ∆S и изменение энтальпии ∆h. Представить процесс в P-V и T-S диаграммах. (работа была выполнена специалистами Автор 24) Изобразить также (без расчёта) изобарный, изохорный, изотермический и адиабатный процессы, проходящие через ту же начальную точку, и дать их сравнительный анализ.
Дано:
∆U = - 160 кДж/кг;
l = 230 кДж/кг;
t1 = 19000C;
Р2 = 0,13 МПа.
Решение:
По первому закону термодинамики определяем удельное количество теплоты в процессе:
q = l + ∆u = 230 – 160 = 70 кДж/кг.
Изменение внутренней энергии равно:
∆u = Cv*(T2 – T1), отсюда конечная температура газа T2 = ∆u/Cv + T1,
где Cv – удельная массовая теплоёмкость Н2 при постоянном объёме.
Cv = µCv/µН2 = 21/2 = 10,5 кДж/(кг*К),
где µCv = 21 кДж/(моль*К) – мольная теплоёмкость двухатомного газа при постоянном объёме;
µН2 – молекулярная масса Н2.
T2 = -160/10,5 + (1900 + 273) = 2158 К.
Конечный удельный объём определяем из уравнения состояния газа:
v2 = R*T2 / P2 = 4157*2158 / (0,13*106) = 69 м3/кг,
где R - индивидуальная газовая постоянная;
R = 8314/μН2 = 8314/2 = 4157Дж/(кг*К).
Выражение для удельной работы газа в политропном процессе:
l = R*(T1 – T2)/(n – 1), отсюда показатель политропы равен:
n = R*(T1 – T2)/l + 1 = 4157*10-3*(2173 – 2158)/230 + 1 = 1,27
Начальные давление и удельный объём определяем из соотношений для политропного процесса:
(v1/v2)n-1 = T2/T1 → v1n-1 = v2n-1*T2/T1 = 691,27-1*2158/2173 = 3,115;
v11,27-1 = 3,115 → v1= 67,3 м3/кг;
(v1/v2)n = P2/P1 → P1 = P2*v2n/v1n = 0,13*(69/67,3)1,27 = 0,134 МПа.
Изменение энтропии:
∆S = Cv*[(n – k)/(n – 1)]*ln(T2/T1) = 10,5*[(1,27 – 1,4)/(1,27-1)]*ln(2158/2173) =
= 0,035 кДж/(кг*К).
Изменение энтальпии:
∆h = Cp*(T2 – T1),
где Cр – удельная массовая теплоёмкость Н2 при постоянном давлении.
Cр = µCр/µН2 = 29,3/2 = 14,65 кДж/(кг*К),
где µCр = 29,3 кДж/(моль*К) – мольная теплоёмкость двухатомного газа при постоянном давлении.
∆h = 14,65*(2158 – 2173) = -...Посмотреть предложения по расчету стоимости
Заказчик
заплатил
заплатил
200 ₽
Заказчик не использовал рассрочку
Гарантия сервиса
Автор24
Автор24
20 дней
Заказчик принял работу без использования гарантии
14 декабря 2016
Заказ завершен, заказчик получил финальный файл с работой
5
В процессе изменения состояния 1 кг газа внутренняя энергия его уменьшилась на ∆U = - 160 кДж/кг.docx
2019-06-06 13:49
Последний отзыв студента о бирже Автор24
Общая оценка
5
Положительно
Автор просто супер. Работ
а выполнена в рекордные сроки, без нареканий. Всем советую обращаться к этому автору.
Хочешь такую же работу?
300 ₽
