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工程热力学期末试卷建筑环境与设备工程专业适用(闭卷,150分钟)班级姓名学号成绩
一、简答题每小题5分,共40分
1.什么是热力过程?可逆过程的主要特征是什么?答热力系统从一个平衡态到另一个平衡态,称为热力过程可逆过程的主要特征是驱动过程进行的势差无限小,即准静过程,且无耗散
2.温度为500°C的热源向热机工质放出500kJ的热量,设环境温度为30°C,试问这部分热量的火用(yong)值(最大可用能)为多少?答
303.95kJ
3.两个不同温度(T1T2)的恒温热源间工作的可逆热机,从高温热源T1吸收热量Q1向低温热源T2放出热量Q2,证明由高温热源、低温热源、热机和功源四个子系统构成的孤立系统熵增假设功源的熵变△SW=0证明四个子系统构成的孤立系统熵增为(1分)对热机循环子系统1分1分根据卡诺定理及推论1分则1分
4.刚性绝热容器中间用隔板分为两部分,A中存有高压空气,B中保持真空,如右图所示若将隔板抽去,试分析容器中空气的状态参数(T、P、u、s、v)如何变化,并简述为什么答u、T不变,P减小,v增大,s增大
5.试由开口系能量方程一般表达式出发,证明绝热节流过程中,节流前后工质的焓值不变(绝热节流过程可看作稳态稳流过程,宏观动能和重力位能的变化可忽略不计)答开口系一般能量方程表达式为绝热节流过程是稳态稳流过程,因此有如下简化条件,则上式可以简化为根据质量守恒,有代入能量方程,有
6.什么是理想混合气体中某组元的分压力?试按分压力给出第i组元的状态方程答在混合气体的温度之下,当i组元单独占有整个混合气体的容积(中容积)时对容器壁面所形成的压力,称为该组元的分压力;若表为Pi,则该组元的状态方程可写成PiV=miRiT
7.高、低温热源的温差愈大,卡诺制冷机的制冷系数是否就愈大,愈有利?试证明你的结论答否,温差愈大,卡诺制冷机的制冷系数愈小,耗功越大(2分)证明,当不变,时,、即在同样下说明得到的收益相同,温差愈大,需耗费更多的外界有用功量,制冷系数下降(3分)
8.一个控制质量由初始状态A分别经可逆与不可逆等温吸热过程到达状态B,若两过程...。