热工基础答案

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1、1-1解:=755x133.3x10-5=1.006W=100.6^1.p=ph+卩黑=100.6+13600=13700.6RPg2.=p—ph=2.5-1.006=1A9^bar-49AkPa4.3.p-pb一pv=755一700=55mmHg=1.33l5kPapv=ph_p=1.006一0.5=0.506har=50.6kPa1-2图1・8表示常川的斜管式微压计的工作原理。由于有引风机的抽吸，锅炉设备的烟道中的压力将略低丁•大气压力。如果微压机的斜筲倾斜角a=3(P,管内水解：根据微压计原理，烟道中的压力应等丁环境压力和水柱压力Z差p水『pghsin^=1000x9.8x20

2、0x10-3x0.5=9S0Pa=7.35mmHgp=ph-”水样=756一7.35=748.65mmHg1-3基p、=ph+pa=0.97+L10=2.07barp2=p、一pb=2.07-1.05=0.32barpc-pb一p2-0.97一0.32=0.65b"1—4解:"真空室=/%-"汞柱=760—745=15mm/7g=2kPdPi=p直空室+pa=2+360=362kPap2=p—仇=362—170=192如Pc=Pb-P其空室=192—2=190kPaF=（］%-p贰空爭）人=745x133.3x*xttxO.452=5.8kN1-4解:p=Pb+p水柱+p汞柱=760

3、+300x9.81/133.3+800=1582加加Hg=2Abar1-5解：由于压缩过程是定压的，所以有W=pdV=p(V}-V2)=0.5xl06x(0.8-0.4)=2QQKJ1-6解：改过程系统对外作的功为W=(冷=(:礬刘=-233~(V3-Vr03)=85.25U1-7解：山于空气压力止比于气球的直径，所以可设p=cD,式中c为常数，D为气球的直径，由题中给定的初始条件，可以得到：c=2=旦=150000=500000DDl0.3该过程空气对外所作的功为w=『pdV=『cDd—TiD')=£町'D'dD=”c(D；一D,4)=-7tx5000000x(0.44-0.34)

4、=34.36V81-8解(1)气体所作的功为：W=£3(0.24V+0.04)x106dV=1.76x104J(2)摩擦力所消耗的功为：%擦力=/AL=-^x(0.3-().l)=l()()()J所以减去摩擦力消耗的功后活塞所作的功为：叫尸“一%擦力=l・66xl0S1-9解：由于假设气球的初始体积为零，则气球在充气过程中，内外压力始终保持相等,恒等于大气压力0.09MPa,所以气体对外所作的功为：W=pAV=0.09x106x2=1.8x105J1-11解：确定为了将气球充到2n?的体积，贮气罐内原有压力至少应为(此吋贮气罐的压力等于气球中的压力，同时等于外界大气压Ph)P2W+2)

5、=〃2(%+2)=O.9x1OU(2+2)=]8x1o%%X2前两种情况能使气球充到2n?W=phAV=0.9xl05x2=1.8xl05J情况三:T7—"贮气罐^贮气罐#气球+贮气綁Ph0.15x20.09=3.333m3所以气球只能被充到V气球=3.333-2=1.333m3的大小，故气体对外作的功为:W=0.9xlO5x1.333=1.2xlO5J第二章习题2-1解：W=Q-AU=50-80=-30kJ,所以是压缩过程2-2解：©彫=0吸+W—0放=2000+650-1200=1450V2-3解：A〃=Q=2x103x3600=7.2x106Jth2—4解：状态b和状态a之间的内

6、能之差为：MJab=Uh-Ua=(2-VV=100-40=60kJ所以，a・d-b过程屮工质与外界交换的热量为：T质沿曲线从b返冋初态a吋，工质与外界交换的热量为：Qb_a=Ua-Uh+W=-AUah+W=-60-30=-90V根据题中给定的a点内能值，可知b点的内能值为60kJ,所以有：Uad=Uh-Ud=60-40=2QkJ由于d・b过程为定容过程，系统不对外作功，所以d・b过程与外界交换的热量为：Qd.b=Ud-Uh=Udh=2QkJ所以a-d-b过程系统对外作的功也就是a-d过程系统对外作的功，故a-d过程系统与外界交换的热量为：Qa-d=Ud-ua-Wa_d=叽-叱―=4

7、0-(-20)=60V1-5过程ekjWkJJ(7kJ1-21390013902-30395-3953-4-10000-10004-10・55一个过程内能变化为零2-5解：由于汽化过程是定温、定压过程，系统焙的变化就等于系统从外界吸收的热量,即汽化潜热，所以有：Nh=q=225=kJIkg内能的变化为：Aw=A/i一A(pv)=A/i一p(v2一vj=22574-l.OlxlO2x(0.001-1.674)=2088U/kg1-6解：选取气缸屮