刚性绝热容器内储有[tex=8.0x1.286]BWXzx4gT5F8NXZqNITny3OcW/1FGwTHyfU/BLwKG6MGS/1SHIP1ryjwn87jdSVbU[/tex]的空气,并且容器内装有一搅拌器。搅拌器由容器外的电动机带动,对空气进行搅拌,直至空气升温到[tex=2.643x1.071]KSwlsYZ10ih8kQ5GvTAimQ==[/tex]为止。求此不可逆过程中做功能力的损失。已知环境温度为[tex=2.143x1.071]h0i2vVfbY5R0fTAgmDGFHg==[/tex]。

2022-10-31

刚性绝热容器内储有[tex=8.0x1.286]BWXzx4gT5F8NXZqNITny3OcW/1FGwTHyfU/BLwKG6MGS/1SHIP1ryjwn87jdSVbU[/tex]的空气,并且容器内装有一搅拌器。搅拌器由容器外的电动机带动,对空气进行搅拌,直至空气升温到[tex=2.643x1.071]KSwlsYZ10ih8kQ5GvTAimQ==[/tex]为止。求此不可逆过程中做功能力的损失。已知环境温度为[tex=2.143x1.071]h0i2vVfbY5R0fTAgmDGFHg==[/tex]。

答案：

绝热刚性容器内工质为孤立系,则[tex=8.214x1.5]q7nvZcW0NvBPppOnEO1hWrH3EFBiigZbnNK8W1stdZu4Fcx2g4itAaBTjBnlq4eP[/tex][tex=14.0x2.571]5kg1VtpgJNYh+CIa4u59A1ExKfpoWC+9DN6nxsH+rBIbhHGxpl7CVt2udN+hEj+mioPvvxkmmtUQ+1kxxJWR4LlZ+uYNKmmEzaX1IniTsTpTMyrN/A4rjuWBEjkA1jHEQ4talcISxoTgK6ygP4UKPw==[/tex][tex=15.643x2.429]krCMSL69/yqpkFujShGB9Bw1TDYTnmm6AjGaMXfGQAqb96qlOrNIf148mX5RSjBdqX8jFox4+m6YLaK7QcCbiw==[/tex]，所以，此不可逆过程中做功能力损失为[tex=17.286x1.357]AURlCnx0QvqyKCiSMGaN9BFPlrf5UTOfvjUwH9Zn50OjuuZA7fJIhvTAyO4v0QzYNIEyPCjB1pJjdArRcckS9g==[/tex].

举一反三

内容

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容器为 [tex=1.786x1.214]IL6PZdRnO7WrEQxcZAr77A==[/tex] 的 [tex=0.786x1.0]b4HkKtHXeHofHX/gJc8Agg==[/tex] 容器中装有 [tex=2.714x1.0]NdOTreXMgbG2dNV4eYXqZA==[/tex],[tex=2.143x1.071]KZiS5xbG8Pq+OT8e4wPYOm2ohrelwOkJTCA3KROLb3Y=[/tex] 的空气, [tex=0.786x1.0]sHo1pKm+gjxjcUAJjHrarQ==[/tex] 容器为真空。若用空气压缩机对 [tex=0.786x1.0]b4HkKtHXeHofHX/gJc8Agg==[/tex] 容器抽真空并向 [tex=0.786x1.0]ri6gmnf1+J9dGqG5/1sV6A==[/tex] 容器充气,直到 [tex=0.786x1.0]ri6gmnf1+J9dGqG5/1sV6A==[/tex] 容器中空气压力为 [tex=3.214x1.0]/OQjiR4K4zHGXcPwJak+GQ==[/tex]、温度为 [tex=2.143x1.071]KZiS5xbG8Pq+OT8e4wPYOm2ohrelwOkJTCA3KROLb3Y=[/tex] 时为止。如图所示,假定环境温度为 [tex=2.143x1.071]KZiS5xbG8Pq+OT8e4wPYOuPynM+Qa2NZrSzMUmGOF1I=[/tex]。求(1) 空压机输入的最小功为多少?(2) [tex=0.786x1.0]Yn3GgEZev6SOu2r4v1WnCw==[/tex] 容器抽真空后,将旁通阀打开使两容器内的气体压力平衡,气体的温度仍保持 [tex=2.143x1.071]ozRFPhK1ACT8ZFgRBiMrKA==[/tex], 该不可逆过程造成气体的作功能力损失为多少?[img=269x107]179a74cbaee2191.png[/img]
1
透热容器 [tex=0.786x1.0]Yn3GgEZev6SOu2r4v1WnCw==[/tex] 和绝热容器 [tex=0.786x1.0]ri6gmnf1+J9dGqG5/1sV6A==[/tex] 通过一阀门相连,如图所示,[tex=2.0x1.214]IENxQEh5u4RdnCaqHm72Xg==[/tex] 容器的容积相等。初始时,与环境换热的容器 [tex=0.786x1.0]b4HkKtHXeHofHX/gJc8Agg==[/tex] 中有 [tex=2.643x1.0]9p7ahUkVwDWXHIicVqBu+g==[/tex] 、[tex=2.143x1.071]raOXDvo6RZy4I3IyuA8jig==[/tex] 的空气 [tex=1.5x1.214]ofWA51JdUVAWRtDxofkAEQ==[/tex],[tex=0.786x1.0]EsJDtGYVBcAkNM+hi9jDJg==[/tex] 容器为真空。打开联接两容器的阀门,空气由 [tex=0.786x1.0]Yn3GgEZev6SOu2r4v1WnCw==[/tex] 缓慢地进入 [tex=0.786x1.0]ri6gmnf1+J9dGqG5/1sV6A==[/tex], 直至两侧压力相等时重新关闭阀门。设空气的比热容为定值, [tex=2.643x1.0]tHLXBVepwCuD1X55WpqqOw==[/tex] 。试 (1) 确定稳定后两容器中的状态; (2) 求过程中的换热量。[img=321x146]179a24903287c8a.png[/img]
2
绝热刚性容器中间有隔板将容器一分为二, 左侧 [tex=3.929x1.0]MkA8sJpGJlcqmGOQbxeiGYvGrj6GZ53DGGojDHTPZ2o=[/tex] 的 [tex=6.071x1.214]kyyOgGSL9sLbt383e8up5SFX65+aK2FynG+XNZjfOaEBZNPcTtx6YeCqMtNfymv7[/tex]的高压空气, 右侧为真空。抽出隔板后空气充满整个容器, 达到新的平衡状态, 求容器中空气的熵变
3
空气加热器从温度为 [tex=2.143x1.071]MlDowtXW3cSMxSkGEdhKdQ==[/tex] 的恒温热源吸热, 将空气由环境温度 [tex=2.143x1.071]pZHM/iy7r+Kc666UQc2IbbpQBFWn8HWfFm4aH7ZYIsc=[/tex] 加热到 [tex=2.143x1.071]qzvc0bE8N/fOYoo+hL2pDAvsmzDPXYYDya0QEpaGHwM=[/tex], 试计算单位质量空气的吸热量、熵增值及作功能力损失。已知空气的[tex=8.357x1.357]/AIpo4Mizrcvu5p4dB78V2naOdaDebVDHkORbygnWYBqqFxNb8fIXp86Bw3a/5Vz[/tex]。
4
压力为 [tex=3.429x1.0]8E1CdC6LqsdyIjbQvMeP6w==[/tex], 温度为 [tex=2.143x1.071]mQ4jYw0Eyn984oFfgo/dUb9+q2DccIP6uXMLb3jy99o=[/tex] 的空气进入压缩机,绝热压缩至 [tex=3.429x1.0]SAEoTOQ8cbgdMuDe64kDgg==[/tex]后排入贮气筒。(1)试问压缩机空气出口温度能否是 [tex=2.643x1.071]/ZCKt90A0TfxNTRIgpESqXbCZwhUORhs9+cY7r1+bFU=[/tex] ?(2)若将空气绝热压缩至 [tex=3.429x1.0]e9Nue4F9WowrSaeN2AyySQ==[/tex] , [tex=2.643x1.071]hiM3octd180I0UT0KTiTk7LcxglbFDgX4OTLRJ4QSZc=[/tex], 试问绝热效率是多少? 可用能 (作功能力,有效能)损失为多少？并用 [tex=1.857x1.143]gRnbcS2dOdX7sYmTVhpOxw==[/tex] 图表示之(环境温度 [tex=3.643x1.286]8Vyi/7vNCU3QQUFGt5/L7ZTL2OtnwiEc061Q7BtHUUY=[/tex])。(3)压缩机在吸气状态下的吸气量为 [tex=3.857x1.5]N/9q9qSSwLksi0IrjImJyb/LAWNrBUGheSxX/NRRkJY=[/tex], 试求在(2)情况下的压缩机功率为多少?