熱工基礎(chǔ)-3-(1)-第三章 理想氣體

.,第三章工質(zhì)的熱力性質(zhì)和熱力過程理想氣體,陜西科技大學(xué)機(jī)電學(xué)院熱工基礎(chǔ),主講教師：袁越錦,.,（本小節(jié)自學(xué)?。┍菊轮饕榻B：理想氣體蒸氣熱力性質(zhì)和熱力過程濕空氣,第一節(jié)概述,.,第二節(jié)理想氣體的熱力性質(zhì)和熱力過程,凡遵循克拉貝龍(Clapeyron)方程的氣體就是理想氣體。,克拉貝龍方程（理想氣體狀態(tài)方程）：,計(jì)算時(shí)注意事項(xiàng)：,1、絕對(duì)壓力，Pa,2、比體積,3、溫度單位K；統(tǒng)一單位（最好均用國(guó)際單位）,一.理想氣體及其狀態(tài)方程,.,2.哪些氣體可當(dāng)作理想氣體?,T常溫，p0，即工質(zhì)膨脹對(duì)外輸出功；反之則w0，q0，必為吸熱過程；反之則s0)，工質(zhì)的熱力學(xué)能(或焓)是增大的；反之則u0(h0)，其熱力學(xué)能(或焓)減小。那吸熱時(shí)熱力學(xué)能一定增大嗎？,過程線特性的判定（續(xù)）,.,3)各過程計(jì)算公式匯總列表（見書P85）,.,例題1:有1kg空氣，初始狀態(tài)為進(jìn)行下列過程，,可逆絕熱膨脹到,不可逆絕熱膨脹到,可逆定溫膨脹到,可逆多變膨脹到,.,試求出上述過程中的膨脹功及熵的變化，并將各過程的相應(yīng)位置畫在同一張p-v圖和T-s圖上。,解:膨脹功及熵的變化,膨脹功,可逆絕熱膨脹,不可逆絕熱膨脹,可逆定溫膨脹,可逆多變膨脹,.,熵的變化,可逆絕熱膨脹,不可逆絕熱膨脹,可逆定溫膨脹,可逆多變膨脹,.,繪在p-v圖和T-s圖上,p,v,T,s,1,1,.,例題2：一容積為,的儲(chǔ)氣罐，內(nèi)裝氧氣，,、溫度,。若對(duì)氧氣加熱，其溫度、壓力都升高。儲(chǔ)氣罐上裝有壓力控制閥，當(dāng)壓力超過,便自動(dòng)打開，放走部分氧氣，即儲(chǔ)氣罐中維持的最大壓力為,。問當(dāng)罐中溫度為,時(shí)，對(duì)罐內(nèi)氧氣共加入了多少熱量？（設(shè)氧氣的比熱容為定值）,其初態(tài)壓力,時(shí)，閥門,解：分析，這一題目隱含包括了兩個(gè)過程：,.,1）為定容過程根據(jù)定容過程狀態(tài)參數(shù)之間的變化規(guī)律，有：,該過程吸熱量為：,.,2）為定壓過程且質(zhì)量隨時(shí)在變，因此應(yīng)先列出其微元變化的吸熱量：,于是：,.,故，對(duì)罐內(nèi)氣體共加入熱量：,討論：（）對(duì)于一個(gè)實(shí)際過程，關(guān)鍵要分析清楚所進(jìn)行的過程是什么過程，即確定過程，則可根據(jù)給定的條件，依據(jù)狀態(tài)參數(shù)之間的關(guān)系，求得未知的狀態(tài)參數(shù)，并進(jìn)一步求得過程中能量的傳遞與轉(zhuǎn)換量；（）當(dāng)題目中給出同一狀態(tài)下的個(gè)狀態(tài)參數(shù)p，V，T，時(shí)實(shí)際上隱含給出了此狀態(tài)下工質(zhì)的總質(zhì)量；（）對(duì)于變質(zhì)量、變穩(wěn)過程，可先按