工程熱力學(xué)練習(xí)題答案

1、第一章基本概念1第一章基本概念11英制系統(tǒng)中采用華氏溫標(biāo)，它規(guī)定在標(biāo)準(zhǔn)大氣壓（101325Pa）下純水的冰點是32F，汽點是212F，試推導(dǎo)華氏溫度與攝氏溫度的換算關(guān)系。解：CF?0?32212321000=FCC180932=321005=12英制系統(tǒng)中朗肯溫度與華氏溫度的關(guān)系為RF=459.67。已知熱力學(xué)絕對溫標(biāo)及朗肯溫標(biāo)在純水冰點的讀數(shù)分別是273.15K和491.67R；汽點的讀數(shù)分別是373.15K和671.67R。(1)導(dǎo)

2、出朗肯溫度和開爾文溫度的關(guān)系式；（2）開爾文溫標(biāo)上絕對零度在朗肯溫標(biāo)上是多少度？解：（1）若任意溫度T在朗肯溫標(biāo)上讀數(shù)為TR在熱力學(xué)絕對溫標(biāo)上讀數(shù)為TK，則671.67491.67TR491.67373.15273.15K273.15T=解得TR1.8K（2）據(jù)上述關(guān)系TK0K時R0RT13設(shè)一新溫標(biāo)，用符號N表示溫度單位（它的絕對溫標(biāo)是用Q表示溫度單位）。規(guī)定純水的冰點和汽點100N1000N。試求：（1）該新溫標(biāo)與攝氏溫標(biāo)的關(guān)系；（

3、2）若該溫標(biāo)的絕對零度與熱力學(xué)溫標(biāo)零度相同，則該溫標(biāo)讀數(shù)為0N時，其絕對溫標(biāo)讀數(shù)是多少Q(mào)？解：（1）NC?100?010001001000=NC9=100（2）QNCK=91009[?273.15]100第一章基本概念2225(1020mmHO9.81PammHO900mmHg133.3PammHg)755mmHg133.3PammHg2.30610Pa0.231MPae=pbpp==16容器中的真空度為600mmHgpv=，氣壓計上水

4、銀柱高度為755mmpb=，求容器中的絕對壓力（以MPa表示）。如果容器中的絕對壓力不變，而氣壓計上水銀柱高度為770mmpb′=，求此時真空表上的讀數(shù)（以mmHg表示）是多少？解：容器中氣體壓力低于當(dāng)?shù)卮髿鈮毫?，故絕對壓力(755600)mmHg155mmHg0.0207MPab=?pvpp=若容器中絕對壓力不變，而大氣壓力變?yōu)?70mmHgpb′=。則此時真空表上的讀數(shù)為(770155)mmHg615mmHgv=pbp?=p′′17

5、用斜管壓力計測量鍋爐煙道煙氣的真空度（如圖118）管子的傾斜角=30α，壓力計中使用密度33=0.810kgmρ的煤油，斜管中液柱長度l=200mm。當(dāng)?shù)卮髿鈮毫?45mmHgpv=。求煙氣的真空度（以mmH2O表示）及絕對壓力（以Pa表示）。解：傾斜式壓力計上讀數(shù)即煙氣的真空度3332sin20010m0.50.810kgm9.81ms=809.81Pavp=lgαρ?=而211Pa9.81=2p=80mmHOv21mmHg13.59