求质量为2kg、温度为300 °C的铅块具有的可用能。如果让它在空气中冷却到100 °C,则其可用能损失了多少?如果将这300°C的铅块投入5 kg温度为50°C的水中,则可用能的损失又是多少?铅的比热容[tex=3.357x1.286]UpUmvL9L8hcQvj4wIWlnRw==[/tex]kJ/(kg.K);空气(环境)温度为20 °C。
解 可用能就是在给定条件下变化到环境温度时的最大有功,考虑铅块放热时温度下降,属于变温有限热源的做功问题,于是有可用能计算公式为[tex=12.714x2.786]iRxNrhWV2TVkC9ao7rqIBR3SKRfUUlaE347OmlBEKt5kHAtec+N3bEdDtzRUwnPDmo3dDbcqON+80TORjjzYmVcru/BKovg+ZODiKHYiiKs=[/tex]所以 [tex=32.714x2.786]CuTGuUmN9BJhKs14msTAyenPh1ogtZIIkpYj842AzTT9Qw5CE21DuFiaj4+c0UnZ3ih9OrCr0xKMRQnt0WxLHkpxaDvLAuB5ls0LnOEde/dnTeROM50oX4BFNa1zgB8bdoQqYy1ahFfuZwE7836ZLVTAbrR18FYT2pru3K7Ha8+pBRFjQCJGZp+tDddCfciO[/tex][tex=32.214x2.786]s5xy7/4MbW7SM0Yb5lWdX1VDCUAtZw/WTverHRpDxxtDB2Kig7EQuaTCqqA2/9lfac1ENHkqiCIGUxsgiHoc70ai2bPXMM7Xo3c0pN5MzslvPLHCgS/jBXzY3G26mBTOwEVIJlY8ZlqI4T9FusAZTLiz5RWBnkvbTibHa003t2Gh0VtYs9wdmd98SqiSuxPl[/tex]则 [tex=22.5x1.357]1F4rtHqz1xJBoPVFMRtJ2fuxnf+6zT9mec2Tzul1Dvm03wpsobSWADLzGCg0bkCOdPDqAwXkKEN7+vUOwwxZ/pzxnhd1PMmERl43TA9WD774LLtFGP12cxlzak/hz5fi[/tex]将300 °C 的2kg铅块投入5 kg温度为50 °C的水中后,依热平衡方程可求出平衡温度为t=53.07° C于是[tex=33.0x2.786]XEo2Y7bUaoWairAr1Xmpi5WaXeukV1IaCBpLzxgvwKipzQ89GcFCiuAAVaOQ+nSE+tBFOuXaaZwvIsx6ch2O2DsjsUMM8bGrCh7DKBw8jJegFMLLfCTOFCXtthRIREAZWtCs330RxYnIUMrrNQNN/+EAriUCqXVDAk3+3v2fq7PIKNCIetmwDR2+Ag6PH//M[/tex][br][/br]则 [tex=17.786x1.5]IntWU3g1M8ne6/tDNHolJjFePLZf2NUt6eraZfA3T5hclkQwdxw6t0P0OjHofr0OxZioc0aTrAPZHdIMFDNoT4DbqT4jRXGfxOJ1ieSjY+8=[/tex]
举一反三
- 将500 kg温度为20°C的水用电热器加热到60°C。求这一不可逆过程造成的功损和可用能的损失。不考虑散热损失。周围大气温度为20°C,水的比定压热容为4.187 kJ/(kg.K)。
- 接上题,该流动过程中,每kg空气对应的系统的可用能损失为__。 A: -44.42 kJ/K B: -24.42 kJ/K C: 24.42 kJ/K D: 44.42 kJ/K
- 接上题,该流动过程中,每kg空气对应的系统的可用能损失为__。 A: -44.42 kJ/K B: -24.42 kJ/K C: 24.42 kJ/K D: 44.42 kJ/K
- 将3kg温度为0°C的冰,投入盛有20 kg温度为50 °C的水的绝热容器中。求最后达到热平衡时的温度及整个绝热系的熵增。已知水的比热容为4.187kJ/ (kg.K) ,冰的融解热为333.5 kJ/kg (不考虑体积变化)
- 智慧职教: 温度为100℃,流量为2.5kg/s的空气在常压下通过换热器冷却,冷却水流量为2.4kg/s,进口温度为15℃,两流体呈逆流,已知K=180W/m2·℃,传热面积为20m2,空气与水的比热分别为1kJ/kg·℃及4.187kJ/kg·℃,则空气出口温度为( )℃。
内容
- 0
2kg空气从300K定压加热到700K时的吸热量为______kJ(空气比定压热容CP=1.004kJ/(kg·K))
- 1
已知1kg氮气(氮气定容比热容为0.741kJ/(kg▪K))在恒容条件下由100℃加热至300℃,氮气内能增加多少? A: 148.2 kJ/kg B: 148.2 J/kg C: 148.2 kJ D: 148.2 J
- 2
温度为20℃,湿度为0.01 kJ/kg绝干气的空气的焓是( )。 A: 20.6 kJ/kg绝干气 B: 45.5 kJ/kg绝干气 C: 38.6 kJ/kg绝干气 D: 24.9 kJ/kg绝干气
- 3
上题中干燥过程若所用空气的温度为20°C,湿度为0.0057 kg/kg干气,预热温度为120°C,废气出口温度为70°C,设为理想干燥过程。空气的用量为___________(kg干气/s)。
- 4
在常压干燥器中,将某物料含水量从5%降到0.5%(均为湿基),干燥器生产能力为1.5kg/s,热空气进干燥器的温度为1270C,湿度为0.007kg/kg,出干燥器时温度为820C,物料进、出干燥器的温度分别为210C、660C,绝干物料的比热容1.8kJ/(kg·K)。若干燥器的热损失可忽略,试求绝干空气消耗量 (A.6.63kg/s;B.13.26kg/s) 及空气离开干燥器时的湿度 (C.0.0178kg/kg;D.0.0356 kg/kg)。