2 Задание для практической работы

Задача 1. Сосуд, объёмом V заполнен кислородом при давлении Р₁.

Определите конечное давление кислорода и количество сообщённой ему теплоты, если начальная температура кислорода t₁, а конечная t₂. Теплоёмкость кислорода считайте постоянной.

Таблица 18

Задание для вариантов

Данные	варианты
	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10
V, л	70	80	90	100	90	85	75	65	110	120
Р1, МПа	10,5	13	10	8,5	0,8	0,7	0,4	0,2	9	10,5
t1, оС	15	20	10	30	30	35	37	40	25	15
t2, оС	50	70	90	200	330	145	347	220	85	125

Задача 2. Начальный объём воздуха V₁, с начальной температурой t₁ расширяется при постоянном давлении до объёма V₂ вследствие сообщения ему теплоты Q=516 кДж.

Определите конечную температуру t₂,^oC, давление газа P, МПа в процессе и работу расширения L, кДж.

Таблица 19

Задание для вариантов

Данные	варианты
	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10
V1, м3	0,08	0,1	0,12	0,15	0,17	0,07	0,05	0,04	0,03	0,02
V2, м3	0,15	0,18	0,2	0,22	0,25	0,18	0,16	0,15	0,14	0,12
t1, оС	500	520	510	530	530	535	520	480	490	450

3 Порядок выполнения работы

Пример 16

Дано:

V=60 л;

Р₁=12,5 МПа;

t₁=10^оС;

t₂=30^оС.

Определить: Р, Q.

Решение:

Для изохорного процесса V=const

(115)

Отсюда

Количество теплоты определяем по формуле

(116)

где - средняя изохорная теплоёмкость кислорода

(117)

по табл. 4 (Приложение 2) =0,6565кДж/(кгК).

Тогда

(118)

Определим массу кислорода из уравнения Менделеева-Клапейрона (103)

где R – газовая постоянная кислорода по табл. 2 (Приложение 1)

При конечной температуре

(119)

тогда

(120)

Пример 17

Дано: P=const;

V₁=0,05 м³;

t₁=570^оС;

V₂=0,1 м³;

Q=516 кДж.

Определить: t₂, P, L.

Решение:

Для изобарного процесса

(121)

Откуда

Количество теплоты

(122)

где с_рm –средняя изобарная теплоёмкость, по табл. 3 (Приложение 2) с_рm=1,09 кДж/(кгК).

Отсюда масса воздуха

Для определения давления используем уравнение газового состояния

,

где R – газовая постоянная, по табл. 2 (Приложение 1) R=287Дж/(кгК).

Откуда

Работа расширения

(123)