Задачи. Решение. Контрольная работа

Задачи

Задача 1. При температуре t₁ = 20ºС 2 кг углекислоты сжимается изотермически до десятикратного уменьшения объема. Определить конечное давление р₂, работу сжатия и отводимую теплоту, если начальное давление р₁ =0,1 МПа. Принять, что газ идеальный.

Решение.

Конечное давление:

p₂/p₁ = V₁/V₂,

 

p₂ = p₁ (V₁/V₂) = 0,1∙(10/1) = 1,0 МПа.

Так как для идеального газа в изотермическом процессе нет изменения внутренней энергии, то по первому закону термодинамики теплота процесса равна работе:

L =Q =m∙R∙T ln (v₂/v₁).

L = 2∙189 ∙293 ln (1/10) = -254,6 кДж.

 

Задача 2. 1 кг воздуха адиабатно расширяется от начального состояния с температурой t₁ = 20ºС и давлением р₁ =0,8 МПа до давления р₂ =0,2 МПа. Определить параметры газа в конце расширения, работу процесса и изменение внутренней энергии газа.

Решение. Температура в конце адиабатного расширения:

T₂ = T₁ (р₂/ р₁)^(k-1)/k = 293 (0,2/0,8)^(1,4-1)/1,4 =198 К = - 75ºС.

Удельный объем воздуха в конце расширения:

.

Работа адиабатного процесса:

 Дж/кг

Изменение внутренней энергии:

∆u = u₂ – u₁ = -ℓ = - 68000 Дж/кг.

 

Контрольная работа

       Для выполнения контрольной работы необходимо решить свой вариант задачи и подготовить реферат по предложенной теме.

 

К решению задач следует приступить только после того, как будет изучен соответствующий раздел курса. Перед выполнением контрольной работы рекомендуется ознакомиться с ходом решения аналогичных задач по учебной литературе.

Контрольная работа содержит сто вариантов. В каждой задаче исходные данные выбираются из соответствующих таблиц по последней и предпоследней цифре учебного шифра студента (две последние цифры номера зачетной книжки). Варианты работы должны соответствовать шифру студента. Шифр указывается на обложке тетради. Работы, выполненные не по своему шифру, не рассматриваются. При выполнении контрольных задач необходимо соблюдать следующий порядок:

1.Выписать условия задачи и исходные данные;

2.Решение задач сопровождать кратким пояснением. При использовании данных, взятых из таблиц или диаграмм, должно быть дано точное библиографическое описание источника. Полный список использованной литературы приводится в конце работы.

3.Вычисления необходимо выполнять в системе СИ, проставлять размерности.