工程热力学第四版课后习题答案.doc

工程热力学第4版****题解工程热力学第4版****题解本题解是沈维道、童钧耕编写高等教育出版社出版的“十一五”国家级规划教材《工程热力学》第4版的配套资料。本题解提供的解法是从教学的角度出发的,未必是唯一的或是最好的,题解中出现的错误恳请读者批评指正。上海交通大学机械与动力工程学院童钧耕2007/11/22第一章基本概念1-1英制系统中采用华氏温标,它规定在标准大气压(101325Pa)下纯水的冰点是32°F,汽点是212°F,试推导华氏温度与摄氏温度的换算关系。{t}°F−32={t}°C−0解:212−32100−0180{t}°C+32=9{t}°C+32{t}°F=10051-2英制系统中朗肯温度与华氏温度的关系为{T}°R={t}°F+。°R;°R。(1)导出朗肯温度和开尔文温度的关系式;(2)开尔文温标上绝对零度在朗肯温标上是多少度?解:(1)若任意温度T在朗肯温标上读数为T(°R)在热力学绝对温标上读数为T(K),−=T(°R)−−(K)−{T}°R={T}K(2)据上述关系{T}K=0时,{T}°R=01工程热力学第4版****题解1-3设一新温标,用符号°N表示温度单位(它的绝对温标是用°Q表示温度单位)。规定纯水的冰点和汽点100°N和1000°N。试求:(1)该新温标与摄氏温标的关系;(2)若该温标的绝对零度与热力学温标零度相同,则该温标读数为0°N时,其绝对温标读数是多少°Q?{t}°N−100={t}°C−0解:(1)1000−100100−0{t}°N=9{t}°C+100(2){T}°Q={t}°N+C=9{t}°C+100+C=9[{T}K−]+100+C据题意,当{T}K=0时,{T}°Q=0,解得上式中C=,代回原式得{T}°Q={t}°N+{T}°N=0时,T=°Q。1-4直径为1m的球形刚性容器,,,求:(1)容器内绝对压力为多少Pa;(2)容器表面受力多少N?6Pa−×==:(1)(2)p=pb−pv=×10A0=4πd=4××1m222F=A0Δp=A0(pb−p)=×(×10Pa-)=×10N6621-5用U型压力计测量容器中气体的压力,在水银柱上加一段水,则得水柱高1020mm,水银柱高900mm,如图1-1所示,若当地大气压为755mmHg,求容器中气体的压力(MPa)。解:p=pe+pb=(1020×)Pa+(900×)Pa+(755×)Pa图1-1=×10Pa=-6容器中的真空度为pv=600mmHg,气压计上水银柱高度为pb=755mm,求容器中2工程热力学第4版****题解的绝对压力(以MPa表示)。如果容器中的绝对压力不变,而气压计上水银柱高度为p′=770mm,求此时真空表上的读数(以