Условие задачи
В цилиндре 1 кг воздуха сжимается в одном случае по изотерме, а в другом по политропе со средним показателем п = 1,2 так, что объем уменьшается в ε = 11 раз.
Определить конечные значения температуры, давления и плотности воздуха, а также работу, изменение энтропии в процессах сжатия.
Начальные параметры: p1 = 750 мм рт. ст. p1 = 0,1 МПа и t1 = 30°C, T1 = 303 К.
Теплоемкость воздуха считать не зависящей от температуры.
Для воздуха: ср = 1,0 кДж/кг·К, сv = 0,71 кДж/кг·К. R = 287 Дж/кг·К - газовая постоянная для воздуха.
Ответ
Точка 1:
Из уравнения состояния идеального газа имеем:
Политропный процесс.
Точка 2:
Из уравнения политропы p1V1п = p2V2п получим: