4 м3 воздуха, имея начальную температуру t1=60 ℃ и абсолютное давление p1= 0,13 МПа,

4 м3 воздуха, имея начальную температуру t1=60 ℃ и абсолютное давление p1= 0,13 МПа, сжимаются политропно до давления p2= 0,65 МПа. Определить количество подведенного тепла, работу сжатия, изменение внутренней энергии и энтропии, если показатель политропы n=1,3. Представить процесс в pv – и Ts – диаграммах.

Из уравнения состояния определяем массу кислорода
m=p1V1μRμT1=0,13∙106∙4∙298314∙(273+60)=5,45 кг.
Конечная температура воздуха
T2=T1p2p1n-1n=(60+273)∙0,650,131,3-11,3=483 К.
V2=mRμT2 p2μ=5,45∙8314∙483 0,65∙106∙29=1,16 м3.
Изменение внутренней энергии в политропном процессе
ΔU=mμcυμt2-t1=5,45∙20,829210-60=586,3 кДж.
Подведенное в политропном процессе тепло
Q=mμcυμn-kn-1t2-t1=
=5,45∙20,829∙1,3-1,41,3-1210-60=-195,45 кДж.
Работа расширения
L=mRn-1t1-t2=5,45∙2871,3-160-210=-782,07 кДж.
∆S=mμcυμn-kn-1t2-t1lnT2T1=5,45∙20,829∙1,3-1,41,3-1ln483333=-0,485кДжК.
Контрольная №2
7, 20,27,40