工程热力学课后题答案.doc

--------------------------校验:_____________-----------------------日期:_____________工程热力学课后题答案****题及部分解答第一篇工程热力学第一章基本概念指出下列各物理量中哪些是状态量,哪些是过程量:答:压力,温度,位能,热能,热量,功量,密度。指出下列物理量中哪些是强度量:答:体积,速度,比体积,位能,热能,热量,功量,密度。用水银差压计测量容器中气体的压力,为防止有毒的水银蒸汽产生,在水银柱上加一段水。若水柱高,水银柱高,如图2-26所示。已知大气压力为Hg,试求容器中气体的绝对压力为多少?解:根据压力单位换算锅炉烟道中的烟气常用上部开口的斜管测量,如图2-27所示。若已知斜管倾角,压力计中使用的煤油,斜管液体长度,当地大气压力,求烟气的绝对压力(用表示)解:,并在各部装有测压表计,如图2-28所示,其中为压力表,读数为,为真空表,读数为。若当地大气压,求压力表的读数(用表示),系统与外界见换的能量形式是什么。(1).取水为系统;(2).取电阻丝、容器和水为系统;(3).取图中虚线内空间为系统。答案略。,起读数为;冷凝器内的蒸汽压力用真空表测量,其读数为。若大气压力为,试求汽轮机进出处和冷凝器内的蒸汽的绝对压力(用表示),大气压力,求容器内的绝对压力。若大气压变为,求此时真空表上的读数为多少?,试完成以下计算:(1).绝对压力为时的表压力;(2).真空计上的读数为时气体的绝对压力;(3).绝对压力为时的相应真空度();(4).表压力为时的绝对压力()。(1).;(2).;(3).;(4).。℃和℃,而华氏温标则相应地取为℉和℉。试导出华氏温度和摄氏温度之间的换算关系,并求出绝对零度所对应的华氏温度。将水在标准大气压下的冰点值℃,以及沸点值℃代入,得解该二元一次方程组,得:。从而有当℃时,,满足(为常数),试导出该气体从状态变化到状态时膨胀功的表达式,并在图上定性画出过程线、示出膨胀功。答案:,试导出:(1).定稳下气体之间的关系;(2).定压下气体之间的关系;(3).定容下气体之间的关系。答案:(1).;(2).;(3).。,锅炉的蒸汽产量为,输出功率为,全厂耗煤,煤的发热量为。蒸汽在锅炉中吸热量。试求:(1).该动力厂的热效率;(2).锅炉的效率(蒸汽总吸热量煤的总发热量)。解:(1).锅炉中蒸汽吸热量热效率(2).,放热对外做功。为使其返回原状态,对系统加热,问需对系统作功多少?解:由得对于返回初态的过程故需对系统做功。,同时热力学能增加了。此过程是膨胀过程还是压缩过程?系统与外界交换的功是多少?答案:此过程为压缩过程;此过程中系统与外界交换的功是。℃,得到热量,对外做膨胀功。接着又从终态被压缩到初态,热出热量,试求:(1).[膨胀过程空气热力学能的增量;(2).压缩过空气热力学能的增量;(3).压缩过程外界消耗的功。答案:(1).;(2).;(3).。,试填补表中的空缺数据。过程序号125-12-92-858-16317-13(8)21418-117表中括号内的数为答案。过程序号125-12(-46)-9(37)2-8(8)(74)58-163(38)17-13(8)21418-11(-22)7(29),某封闭系统沿途径由状态变化到,吸入热量,对外做功,试问:(1).系统从经至,若对外做功,则吸收热量是多少?(2).系统由经曲线所示过程返回,若外界对系统左贡,吸收热量为多少?(3).设,那么过程和中系统吸收的热量各为多少?答案(1).;(2).;(2).;(4).。,如图2-31所示。试问:(1).活塞是否对流体做功?(2).通过对活塞加压,把流体压力从提高到,热力学能变化多少?焓变化多少?答案(1).;(2).。,车速为。在距山脚处开始刹车,且在山脚处刚好刹住。若不计其它力,求因刹车而产生的热量。。,蒸汽流量为,汽轮机进出口处压力表读数为,进口比为,汽轮机出口比焓为,真空表读数为,当时当地大气压力为,汽轮机对环境放热为。试求:(1).汽轮机进出口蒸汽的绝压各为多少?(2).单位质量蒸汽经汽轮机对外输出功为多少?(3).汽轮机的功率为多少?答案(1).(2).