Сухой воздух массой 1 кг совершает прямой термодинамический цикл, состоящий из четырех последовательных термодинамических процессов. ... Сухой воздух массой 1 кг совершает прямой термодинамический цикл,

Сухой воздух массой 1 кг совершает прямой термодинамический цикл, состоящий из четырех последовательных термодинамических процессов.

Требуется:

1)    рассчитать давление р, удельный объем v, температуру Т воздуха для основных точек цикла;

2)    для каждого из процессов определить значения показателей политропы n, теплоемкости с, вычислить изменение внутренней энергии Du, энтальпии Di, энтропии Ds, теплоту процесса q, работу процесса l, располагаемую работу l0;

3)   определить суммарное количество подведенной q1 и отведенной q2 теплоты, работу цикла lц, располагаемую работу цикла lОц, термический к.п.д. цикла ht, среднее индикаторное давление рi;

4)       построить цикл в координатах:

а)     lgр - 1gv,

б)    р-v, используя предыдущее построение для нахождения координат трех-четырех промежуточных точек на каждом из процессов;

в)    Т — s, нанеся основные точки цикла и составляющие его процессы;

5)  используя Т—s -диаграммы, графически определить изменение внутренней энергии Du и энтальпии Di, теплоту процесса q и сопоставить результаты графического и аналитического расчетов;

При расчетах считать воздух идеальным газом, а его свойства не зависящими от температуры.

Принять газовую постоянную равной 287 Дж/(кг-К), теплоемкость при постоянном давлении равной 1,025 кДж/(кг-К), что соответствует свойствам сухого воздуха при 473 К.

Результаты расчета представить в виде таблиц, указав в числителе значения, полученные аналитически, а в знаменателе — графически.

6)        для всех процессов цикла привести схему его графического расчета по Т—s -диаграмме, изобразив на схеме линию процесса, вспомогательные линии изохорного и адиабатного процессов, значения температур в начале и в конце процесса, отрезки, соответствующие изменению энтропии в основном и вспомогательных процессах, площадки, соответствующие теплоте процесса, изменению внутренней энергии и энтальпии, и указать числовые значения величин, взяв их с Т—s -диаграммы.