Репетиторские услуги и помощь студентам!
Помощь в написании студенческих учебных работ любого уровня сложности

Тема: Задача по термодинамике

  • Вид работы:
    Практическое задание по теме: Задача по термодинамике
  • Предмет:
    Физика
  • Когда добавили:
    22.07.2014 16:28:02
  • Тип файлов:
    MS WORD
  • Проверка на вирусы:
    Проверено - Антивирус Касперского

Другие экслюзивные материалы по теме

  • Полный текст:
    Р1 = 0,3 МПа; V1 = 0,3 м3/кг; Т1 = 313,58 К;
    Р2 = 1,0 МПа; V2 = 0,127 м3/кг; Т2 = 442,50 К;
    Р3 = 1,1 МПа; V3 = 0,127 м3/кг; Т3 = 473 К;
    Р4 = 0,3 МПа; V4 = 0,453 м3/кг; Т4 = 473 К.
    Процесс 1-2: адиабатный, k = 1,39, ?s = 0;
    Процесс 2-3: изохорный, ?s = 0,05;
    Процесс 3-4 изотермический, ?s = 0,365;
    Процесс 4-1 изобарный, ?s = 0,421.
     
    Пункт 4.
    Графическое построение цикла в P-V координатах.
    Процессы 2-3 и 4-1 строятся по исходным данным.
    Построим адиабатный процесс 1-2.
    Он описывается выражением:
    ,
    где Р/ и V/ - давление и объем в произвольных точках процесса.
    Будем задаваться объемом и определим давление в соответствующих точках процесса. Результаты занесем в таблицу.
    V/, м3/кг
    0,15
    0,2
    0,25
    P/, м3/кг
    0,74
    0,51
    0,38
     
    Построим изотермический процесс 3-4.
    Он описывается выражением:
    ,
    где Р/ и V/ - давление и объем в произвольных точках процесса.
    Будем задаваться объемом и определим давление в соответствующих точках процесса. Результаты занесем в таблицу.
    V/, м3/кг
    0,2
    0,3
    0,4
    P/, м3/кг
    0,70
    0,47
    0,35
     
    График цикла в Р-V координатах представлен на рисунке 1.
     
    Рисунок 1 – График цикла в Р-V координатах
     
     
    Графическое построение цикла в T-S координатах.
    Процессы 1-2 и 3-4 строятся по исходным данным.
    Процессы 2-3 и 4-1 являются логарифмическими кривыми, поэтому для их построения необходимо нанести промежуточные точки.
    Построим процесс 2-3.
    Он описывается выражением:
    ,
    где ?S и T/ - искомые величины, CV = 0,738 кДж/(кг•К).
    Будем задаваться T/ и определим ?S в соответствующих точках процесса. Результаты занесем в таблицу.
    Т/, К
    450
    460
    ?S/, кДж/кг
    0,014
    0,03
    Для процесса 4-1:
    Т/, К
    340
    380
    420
    460
    ?S/, кДж/кг
    -0,244
    -0,162
    -0,088
    -0,021
     
    График цикла в Т-s координатах представлен на рисунке 2.
     
    Рисунок 2 – График цикла в Т-s координатах
     
     
     
     
    Пункт 5.
    Расчет площади под процессом в Р-V координатах.
    Работа расширения lрасш определяется как площадь под процессом 3-4. 
    Будем считать что процессы 1-2 и 3-4 на промежуточных участках описываются прямыми линиями и определим площадь под процессом 3-4.
    lрасш = S33’ + S3’3’’ + S3’’3’’’ + S3’’’4
    lрасш = 0,5 • (P3 + P3’) • (V3’ – V3) + 0,5 • (P3’ + P3’’) • (V3’’ – V3’) + 0,5 • (P3’’ + P3’’’) • (V3’’’ – V3’’) + 0,5 • (P3’’’ + P4) • (V4 – V3’’’)
    lрасш = 0,5 • (1,1 + 0,7) • (0,2 – 0,127) + 0,5 • (0,7 + 0,47) • (0,3 – 0,2) + 0,5 • (0,47+ + 0,35) • (0,4 – 0,3) + 0,5 • (0,35 + 0,3) • (0,453 – 0,4) = 0,182 • 106 Дж = 182 кДж
    Работа сжатия определяется как площадь под процессами 1-2 и 1-4.
    lсж = S11’ + S1’1’’ + S1’’1’’’ + S1’’’2 + S14
    lсж = 0,5 • (P1 + P1’) • (V1 – V1’) + 0,5 • (P1’ + P1’’) • (V1’ – V1’’) + 0,5 • (P1’’ + P1’’’) • (V1’’ – V1’’’) + 0,5 • (P1’’’ + P2) • (V1’’’ – V2) + P1 • (V4 - V1)
    lсж = 0,5 • (0,3 + 0,38) • (0,3 – 0,25) + 0,5 • (0,38 + 0,51) • (0,25 – 0,2) + 0,5 • (0,51+ + 0,74) • (0,2 – 0,15) + 0,5 • (0,74 + 1,0) • (0,15 – 0,127) + 0,3 • (0,453 – 0,3) = 0,137 • 106 Дж = 137 кДж
    Работа цикла равна lц = lрасш - lсж
    lц = 182 – 137 = 45 кДж.
     
    Расчет площади под процессом в Т-s координатах.
    Подведенная теплота q1 определяется как площадь под процессами 2-3 и 3-4. 
    Будем считать что процесс 2-3 описывается прямой линией и определим площадь под процессами 2-3 и 3-4.
    q1 = S23 + S34
    q1 = (Т2 + Т3) • ?s2-3  + T3 • ?s3-4 
    q1 = 0,5 • (442,5 + 473) • 0,05 + 473 • 0,365 = 195,5 кДж/кг
    Отведенная теплота q2 определяется как площадь под процессом 4-1. Будем считать что процесс 4-1 на промежуточных участках описывается прямыми линиями и определим площадь под процессом 4-1.
    q2 = S44’ + S4’4’’ + S4’’4’’’ + S4’’’4’’’’ + S4’’’’1
    q2 = 0,5 • (T4 + T4’) • ?s44’ + 0,5 • (T4’ + T4’’) • ?s4’4’’ + 0,5 • (T4’’ + T4’’’) • ?s4’’4’’’ +
    0,5 • (T4’’’ + T4’’’’) • ?s4’’’4’’’’ + 0,5 • (T4’’’’ + T1) • ?s4’’’’1
    q2 = 0,5 • (473 + 460) • (-0,021) + 0,5 • (460 + 420) • (-0,088) + 0,5 • (420 + 380) •  • (-0,162) + 0,5 • (380 + 340) • (-0,244) + 0,5 • (340 + 313,58) • (-0,421 + 0,021 + 0,088 + 0,162 + 0,244) = - 170,4 кДж
    Теплота цикла равна qц = q1 - q2
    lц = 195,5 – 170,4 = 25,1 кДж.
     
     
Если Вас интересует помощь в НАПИСАНИИ ИМЕННО ВАШЕЙ РАБОТЫ, по индивидуальным требованиям - возможно заказать помощь в разработке по представленной теме - Задача по термодинамике ... либо схожей. На наши услуги уже будут распространяться бесплатные доработки и сопровождение до защиты в ВУЗе. И само собой разумеется, ваша работа в обязательном порядке будет проверятся на плагиат и гарантированно раннее не публиковаться. Для заказа или оценки стоимости индивидуальной работы пройдите по ссылке и оформите бланк заказа.