2023年全國碩士研究生考試考研英語一試題真題(含答案詳解+作文范文)_第1頁
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1、第四章第四章41411kg空氣在可逆多變過程中吸熱40kJ,其容積增大為,壓力降低為1102vv?,設比熱為定值,求過程中內(nèi)能的變化、膨脹功、軸功以及焓和熵的變化。812pp?解:熱力系是1kg空氣過程特征:多變過程=0.9)101ln()81ln()21ln()12ln(??vvppn因為Tcqn??內(nèi)能變化為=717.5Rcv25?)(KkgJ?=1004.5vpcRc5727??)(KkgJ?=3587.5?nc????vvcnk

2、nc51)(KkgJ?=8103JnvvcqcTcu????膨脹功:=32103Juqw???軸功:28.8103J??nwws焓變:=1.48=11.2103JukTchp?????熵變:=0.8210312ln12lnppcvvcsvp???)(KkgJ?4-2有1kg空氣、初始狀態(tài)為,℃,進行下列過程:MPap5.01?1501?t(1)可逆絕熱膨脹到;MPap1.02?(2)不可逆絕熱膨脹到,;MPap1.02?KT3002?(

3、3)可逆等溫膨脹到;MPap1.02?(4)可逆多變膨脹到,多變指數(shù);MPap1.02?2?n試求上述各過程中的膨脹功及熵的變化,并將各過程的相對位置畫在同一張圖和vp?圖上sT?解:熱力系1kg空氣內(nèi)能、焓變化均為0熵變:-2.1kJK???12lnVVmRs4-5為了試驗容器的強度,必須使容器壁受到比大氣壓力高0.1MPa的壓力。為此把壓力等于大氣壓力。溫度為13℃的空氣充入受試驗的容器內(nèi),然后關閉進氣閥并把空氣加熱。已知大氣壓力B

4、=101.3kPa,試問應將空氣的溫度加熱到多少度?空氣的內(nèi)能、焓和熵的變化為多少?解:(1)定容過程568.3K????3.1013.1011002861212ppTT(2)內(nèi)能變化:202.6kJkg??????)2863.568(28725)12(TTcuv283.6kJkg??????)2863.568(28727)12(TTchp0.49kJ(kg.K)???12lnppcsv46466kg空氣由初態(tài)p1=0.3MPa,t1=

5、30℃,經(jīng)過下列不同的過程膨脹到同一終壓p2=0.1MPa:(1)定溫過程;(2)定熵過程;(3)指數(shù)為n=1.2的多變過程。試比較不同過程中空氣對外所作的功,所進行的熱量交換和終態(tài)溫度。解:(1)定溫過程573.2kJ???1.03.0ln303287621lnppmRTWWQ?T2=T1=30℃(2)定熵過程351.4kJ?????????])3.01.0(1[30314.12876])12(1[114.114.11kkppTkRm

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