Азот массой 1 кг при начальных параметрах p1 и t1 расширяется до давления p2. 2

Азот массой 1 кг при начальных параметрах p1 и t1 расширяется до давления p2. 2 (Решение → 1217)

Азот массой 1 кг при начальных параметрах p1 и t1 расширяется до давления p2 по изохоре, изобаре, изотерме, адиабате и политропе. Найти начальные и конечные параметры v1,v2,t2 и работу расширения l для указанных процессов. Изобразить процессы графически на pv.-диаграмме и показать на ней работу. Принять показатель k= 1,41 (адиабаты); n=1,2 (политропы). Значения названных величин принять согласно выбранному варианту. Дано: Р1 = 1,6 МПа; Р2 = 0,2 МПа; t1 = 150 ºC. n = 1,2; k = 1,41



Азот массой 1 кг при начальных параметрах p1 и t1 расширяется до давления p2. 2 (Решение → 1217)

Для азота принимаем по справочнику R = 297 Дж/(кг·К).
Начальный удельный объем:
v1=R∙T1P1=297∙(150+273)1.6∙106=0,079 м3кг
1. Изохорный процесс.
Конечная температура:
T2=P2∙T1P1=0,2∙106∙(150+273)1.6∙106=52,88 К
Удельный объем в конце расширения:
v2=v1=0,079 м3кг
Работа расширения:
l=0
66069-4997302982137-499730Рис.1 . Диаграмма изохорного процесса
304627243268757144543268752. Изотермический процесс:
T2=T1=423 К
v2=P1∙v1P2=1.6∙106∙0.0790.2∙106=0.632 м3кг
l=R∙T∙lnP1P2=297∙423∙ln1.6∙1060.2∙106=261.24кДжкг
Рис.2



. Диаграмма изохорного процесса
304627243268757144543268752. Изотермический процесс:
T2=T1=423 К
v2=P1∙v1P2=1.6∙106∙0.0790.2∙106=0.632 м3кг
l=R∙T∙lnP1P2=297∙423∙ln1.6∙1060.2∙106=261.24кДжкг
Рис.2