1. Главная
  2. Библиотека
  3. Теоретическая механика
  4. Написать уравнение состояния, указать размерности всех...
Разбор задачи

Написать уравнение состояния, указать размерности всех величин, в него входящих; Через газовую постоянную и показатель адиабаты выразить изобарную и изохорную теплоемкости; Написать дифференциальное уравнение I закона ТД для простой равновесной ТД системы

  • Предмет: Теоретическая механика
  • Автор: Кэмп
  • #{
Написать уравнение состояния, указать размерности всех величин, в него входящих; Через газовую постоянную и показатель адиабаты выразить изобарную и изохорную теплоемкости; Написать дифференциальное уравнение I закона ТД для простой равновесной ТД системы

Условие:

  1. Написать уравнение состояния, указать размерности всех величин, в него входящих;
  2. Через газовую постоянную RR и показатель адиабаты kk выразить изобарную cpc_{p} и изохорную cv\mathrm{c}_{\mathrm{v}} теплоемкости;
  3. Написать дифференциальное уравнение I закона ТД для простой равновесной ТД системы в следующем виде: 1-я форма записи (с использованием функции «внутренняя энергия») и 2 -я форма записи (с использованием функции «энтальпия»));
  4. Через параметры p, v, T выразить функции: работа объемной деформации, располагаемая работа, внутренняя энергия, энтальпия, теплота;
  5. Написать уравнение политропы для рабочей (p-v) и тепловой (T-s) диаграмм;
  6. На рабочей и тепловой диаграммах изобразить графики изопроцессов (p;v; T;s=const\mathrm{T} ; \mathrm{s}=\mathrm{const} ), указать для них значения показателей процесса n и теплоемкости с;
  7. Написать уравнение неразрывности (сплошности), указать размерности всех величин, входящих в него;
  8. Написать уравнение I закона ТД для потока в равновесной адиабатной системе пренебрежимо малых размеров, не совершающей техническую работу, - в дифференциальной и в интегральной формах;
  9. Написать общее уравнение КПД тепловой машины, написать общее уравнение холодильного коэффициента;
  10. В p-v, T-s, i-s координатах нарисовать диаграммы водяного пара, указать на них области: жидкости, влажного насыщенного пара, сухого насыщенного пара, сухого перегретого пара, и точки: критическую и тройную. На пограничных кривых обозначить значения степени сухости. Никаких процессов на этом рисунке НЕ ИЗОБРАЖАТЬ;
  11. На p-v, T-s, i-s диаграммах водяного пара (рисунках, отдельном от п.10) в области влажного насышенного и сухого перегретого пара изобразить графики изопроцессов (p;v;T;s=const);
  12. Написать, как меняются давление PP и температура TT ( \uparrow, или \downarrow, или const) при положительном «+» и при отрицательном «-» дроссель-эффекте, и при температуре инверсии на входе в дроссель.
  13. Изобразить в p-v и T-s координатах цикл Тиклера (обобщающий цикл ДВС);

Решение:

──────────────────────────────

  1. Уравнение состояния и размерности

    Для идеального газа уравнение состояния записывается в виде:
      p · v = R · T            (1)

    Где:
     • p – давление, размерность [Па] = [Н/м²] = [кг/(м·с²)]
     • v – удельный объём (объём на единицу массы), размерность [м³/кг]
     • T – абсолютная температура, размерность [K]
     • R – удельная газовая постоянная, размерность [Дж/(кг·K)]
       (если бы использовалась универсальная форма: pV = n Rₐ T, то Rₐ имела бы размерность [Дж/(mol·K)], а V – объём).

    ─...

Внутри — полный разбор, аргументация, алгоритм решения, частые ошибки и как отвечать на каверзные вопросы препода, если спросит

Попробуй решить по шагам

Попробуй один шаг и продолжи в режиме обучения или посмотри готовое решение

Какое из следующих уравнений представляет собой первую форму записи дифференциального уравнения I закона термодинамики для простой равновесной термодинамической системы с использованием функции внутренней энергии?

Что нужно знать по теме:

Что нужно знать по теме

Алгоритм решения

Топ 3 ошибок

Что спросит препод

Выбери предмет