Условие задачи
В процессе изменения состояния 1 кг газа внутренняя энергия его увеличивается на ∆u. При этом над газом совершается работа, равная l Начальная температура газа t1, конечное давление Р2.
Определить для заданного газа показатель политропы n, начальные и конечные термодинамические параметры, изменение энтропии ∆s и изменение энтальпии ∆h. Представить процесс в P-V и T-S диаграммах. Изобразить также изобарный, изохорный, изотермический и адиабатный процессы, проходящие через ту же начальную точку, и дать их сравнительный анализ.
Какова общая формулировка и математическое выражение первого закона термодинамики?
Исходные данные:
газ - этан;
∆U=350 кДж/кг;
m=1 кг;
l=-80 кДж/кг;
t1=126 ℃;T=399 К;
p2=4,9 МПа;
Ответ
Дано:
газ - этан;
∆U=350 кДж/кг;
m=1 кг;
l=-80 кДж/кг;
t1=126 ℃;T=399 К;
p2=4,9 МПа;
Найти:
n,p1,t2,V1,V2,∆S,∆h-?
1. Из справочных данных определим молярную массу этана C2 H6 и молярную теплоемкость:
=30,07 г/моль.
c=52,65 Дж/моль∙К.
2. Вычислим газовую постоянную для этана по формуле:
где R=8314 Дж/кг∙К- универсальная газовая постоянная.