Воздух массой т = 2 кг при давлении р1 = 1 МПа и температуре

Воздух массой т = 2 кг при давлении р1 = 1 МПа и температуре t1 = 300 оС = 573 К расширяется по адиабате так, что объём газа увеличивается в 5 раз. Найти конечный объём, давление, температуру, работу и изменение внутренней энергии. Построить процесс в р, v - диаграмме.

Находим объём газа в начале расширения:
Тогда объём V2:
V2 = 5·V1 = 5 · 0,329 = 1,645 м3
Для адиабатного процесса, для воздуха к = 1,4:

Работа адиабатного сжатия:
Изменение удельной внутренней энергии для адиабатного процесса:
Δи = - l = - 195,16 кДж
Изменение полной внутренней энергии для адиабатного процесса:
ΔU = m · Δи =m · ( - l ) = 2 · (- 195,16) = - 390,32 кДж
Для построения процесса в р-v координатах найдём три промежуточные точки . Зададимся промежуточными значениями объёмов равными V3 = 0,5 м3; V4 = 1 м3; V5 = 1,5 м3 и найдём соответствующие им давления:
Процесс - адиабатное расширение газа, идёт без теплообмена с окружающей средой

. Зададимся промежуточными значениями объёмов равными V3 = 0,5 м3; V4 = 1 м3; V5 = 1,5 м3 и найдём соответствующие им давления:
Процесс - адиабатное расширение газа, идёт без теплообмена с окружающей средой