《工程熱力學》第四版課后思考題答案-預覽頁
【正文】 軸功）輸出。也可以說，理想氣體是實際氣體的壓力趨近于零時極限狀況。2．氣體的摩爾體積Vm不因氣體的種類而異。3．摩爾氣體常數(shù)R是基本物理常數(shù)，它與氣體的種類、狀態(tài)等均無關。6．不適用于前者，一定條件下近似地適用于后者。8．我們經(jīng)常關注的是工質的熱力學能、焓和熵的變化量，熱力學能、焓和熵的絕對量對變化量沒有影響，所以可以任選工質的熱力學能、焓和熵為零的基準。）標準狀態(tài)（p=101325Pa，T=）。Q=DU+W，所以DU=Q–W。12．不正確。14．是的。三相點：k =1，f = 3，故n = 0。三相點和臨界點是蒸汽壓曲線的兩個端點。Du=cvDT是對單相理想氣體而言的。這一推論錯誤在哪里？c=是針對單相工質的，不適用于相變過程。分析理想氣體的定值的可逆過程，即過程進行時限定某一參數(shù)不發(fā)生變化。3．需要加入熱量。5．不成立。7．(1) 定容過程即無膨脹（或壓縮）功的過程； ——正確。8． p 2 3 1 4O v圖417證明：q123=q12+q23，q143= q14+ q43q12= cv(T2–T1)，q23= cp(T3–T2)= cv(T3–T2)+R(T3–T2)，q43= cv(T3–T4)，q14= cp(T4–T1) = cv(T4–T1)+R(T4–T1)。若b點及c點在同一條定溫線上，則Duab=Duac。通過過程的起點劃等容線（定容線），過程指向定容線右側，系統(tǒng)對外作功，w0；過程指向定容線左側，系統(tǒng)接收外功，w0。vsv, n→177。不同點：理想氣體的計算是依靠理想氣體狀態(tài)方程以及功和熱量的積分計算式進行計算，而水蒸氣是依靠查圖查表進行計算。52答：理想氣體進行定溫膨脹時，壓力不斷降低，體積越來越大。所以，這個過程與熱力學第二定律無矛盾。54答：各種不可逆因素總可以表示為將機械能耗散為熱能，例如溫差傳熱，卡諾說：凡是有溫度差的地方都可以產(chǎn)生動力。55 答：熱力學第二定律的各種說法都是等效的，可以證明它們之間的等效性。（2） 錯。應當是在同樣的高溫熱源和低溫熱源之間。（第三版58題）不違反。（2） 錯，不準確。（4）錯?？梢哉f：“使孤立系統(tǒng)熵增大的過程必為不可逆過程。（2）錯。不可逆絕熱壓縮過程的終態(tài)熵也大于初態(tài)熵，S2S1。qab189。也就是，qabqac。（2）孤立系統(tǒng)中進行了不可逆過程后，總能不變，總熵、總火用都發(fā)生變化。104= N=W/95%=Q1/()=180。(1000300)=q34=cp(T4T3)=180。/ (q12+q23) =1247。q41247。于是，過程bc、ca、ab組成一閉合循環(huán)回路，沿此回路可進行一可逆循環(huán)，其中過程ca、ab均為可逆絕熱過程，只有定壓過程bc為吸熱過程，而循環(huán)回路圍成的面積就是對外凈輸出功。Wnet=e39。c== QH,c=e39。100=(3) 此復合系統(tǒng)雖未消耗機械功，但由高溫熱源放出熱量Q1作為代價，使得部分熱量從低溫熱源T0傳到較高溫熱源TH，因此并不違背熱力學第二定律。2=，Q2=Q1W==，所以這種情形有實現(xiàn)的可能（如果自然界存在可逆過程的話），而且是可逆循環(huán)。實際情況是當實際氣體距離其液態(tài)較遠時，分子體積與分子間作用力的影響很小，可以把實際氣體當作理想氣體處理。3. 答：范德瓦爾方程是第一個實際氣體狀態(tài)方程，在各種實際氣體狀態(tài)方程中它的形式最簡單；它較好地定性地描述了實際氣體的基本特征；其它半理論半經(jīng)驗的狀態(tài)方程都是沿范德瓦爾方程前進的。6. 答：在相同的對比態(tài)壓力和對比態(tài)溫度下，不同氣體的對比態(tài)比體積必定相同。dg =dh–d(Ts) =dh–Tds–sdT，簡單可壓縮系統(tǒng)在可逆等溫等壓條件下，處于平衡狀態(tài)：dg =–Tds，ds=0222。例如系統(tǒng)內(nèi)部發(fā)生化學反應，化學能轉化為內(nèi)熱能（都是熱力學能），必要條件是dg0，否則過程不能發(fā)生。進而可以認為g、f是系統(tǒng)內(nèi)部變化的能力和標志，所以分別稱為自由焓、自由能，相應地，TS可稱為束縛能。或者：dh–du= d(pv)=09. 答：某些狀態(tài)參數(shù)表示成特定的兩個獨立參數(shù)的函數(shù)時，只需一個狀態(tài)參數(shù)就可以確定系統(tǒng)的其它參數(shù)，這樣的函數(shù)就稱為特性函數(shù)。例如，當計算單位質量氣體由參考狀態(tài)p0、T0變到某一其它狀態(tài)p、T后焓的變化時，可利用dH方程式，即式（545）。 對于圖(5)中由線0aA所描述的過程組合，將式(545)先在等壓p0下由T0積分到T，隨后在等溫T下由p0積分到p，其結果為：將上兩式相加，就可得到： (547) 對于0bA的過程組合，將式(545)先在等溫T0下由p0積分到p，隨后在等壓p下由T0積分到T，由這種組合可以得到： (548)式(547)需要在p0壓力下特定溫度范圍內(nèi)的cp數(shù)據(jù)，而式(548)則需要較高壓力p時的cp數(shù)據(jù)。14. 答： ，100℃水的比體積v=；，110℃時v= m3/kg；1Mpa，100℃時v=。16. 答：孤立系統(tǒng)熵增原理給出了熱力學平衡的一般判據(jù)，即熵判據(jù)。通道的形狀即幾何條件也對改變氣流速度起重要作用，兩者不可或缺。高空氣溫低，由理想氣體音速a=可知當?shù)芈曀俦容^低，一定的飛行速度可以取得較高的馬赫數(shù)，而海平面溫度比高空高幾十K，相應聲速較大，同樣的飛行速度所獲得的馬赫數(shù)要小一些。顯而易見，過程結束時溫度比可逆情況下要高，這兩個溫度對應的焓之差就是摩擦損耗的表現(xiàn)。但是由于出口溫度高于可逆情形下的出口溫度，卡諾講，凡是有溫差的地方就有動力，所以這部分焓還具有一定的作功能力，并不是100%作功能力損失（火用損失）。–239?？s放噴管，沿截面239。9．答：不是。該作出的功沒有作出，就產(chǎn)生了作功能力損失。3．答：還需要分級壓縮。311頁思考題343頁思考題364頁思考題396頁思考題☆☆☆p、v、T偏導數(shù)的循環(huán)關系式由T=f(p, v)，得： 由v=f(p, T)，得： 所以，=0 222。saiz182。gnik] adj. 放出能的；[[七國語言]英漢生物學大詞典] 放能的；[英漢化學大詞典] ,做功的；[英漢心理學大詞典] 能量釋放的exergy [簡明英漢詞典] [ek39。
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