Газ N2 массой m = 90 кг расширяется политропно, с показателем политропы n =

Газ N2 массой m = 90 кг расширяется политропно, с показателем политропы n = 1,3 от начального состояния с параметрами р1 = 0,2 МПа и t1 = 10С, до конечного давления р2 = 0,8 МПа. Определить теплоту Q, Дж, работу L, Дж, изменение внутренней энергии U, Дж, энтальпии Н, Дж, и энтропии S, Дж, в процессе. Считать, что теплоемкость в процессе остается неизменной (сn = const).

Газовая постоянная азота [1, табл. 2-1]:
R = 296,8 Дж/(кгК).
Массовая теплоемкость при постоянном объеме для азота [1, прил. XII]:
сv = 0,7352 кДж/(кгК).
Показатель адиабаты – k = 1,4 (для двухатомного идеального газа).
Начальный объем газа определим из уравнения состояния:
м3.
Конечный объем и температуру определим из соотношений для политропного процесса:
отсюда
, t2 = 389,7 – 273 = 116,7C;
Теплота в политропном процессе:
Работа в политропном процессе:
Изменение внутренней энергии в политропном процессе:
Изменение энтропии в политропном процессе:
кДж/К.
Изменение энтальпии в политропном процессе:
Ответ: ; ; кДж/К;