Bài tập nguyên lý nhiệt đông lực học năm 2024

Uploaded by

Hoàng Tuấn Khanh

0% found this document useful [0 votes]

14 views

3 pages

â

Copyright

© © All Rights Reserved

Available Formats

PDF, TXT or read online from Scribd

Share this document

Did you find this document useful?

Is this content inappropriate?

0% found this document useful [0 votes]

14 views3 pages

bài tập các nguyên lý nhiệt động lực học

Uploaded by

Hoàng Tuấn Khanh

â

Jump to Page

You are on page 1of 3

Search inside document

Reward Your Curiosity

Everything you want to read.

Anytime. Anywhere. Any device.

No Commitment. Cancel anytime.

Bài tập 1. Động cơ nhiệt lí tưởng làm việc giữa hai nguồn nhiệt 27oC và 127oC. Nhiệt lượng tác nhân nhận của nguồn nóng trong một chu trình là 2400J. Tính

a/ Hiệu suất của động cơ.

b/ Công thực hiện trong một chu trình

c/ Nhiệt lượng truyền cho nguồn lạnh trong một chu trình

Spoiler

a/ H = [T1 – T2]/T1 = 0,25 = 25%

b/ Công thực hiện trong một chu trình

H = A/Q1 = > A = HQ1 = 600J

c/ Nhiệt lượng truyền cho nguồn lạnh: Q2 = Q1 – A = 1800J

[collapse]

Bài tập 2. Động cơ nhiệt lí tưởng mỗi chu trình truyền 80% nhiệt lượng nhận được cho nguồn lạnh. Biết nhiệt độ của nguồn lạnh là 30oC. Tìm nhiệt độ của nguồn nóng.

Spoiler

Q2 = HQ1 = 0,8Q1

H = [Q1 – Q2]/Q1 = [T1 – T2]/T1 => Q2/Q1 = T2/T1 = > T1 = 378,75K

[collapse]

Bài tập 3. Máy hơi nước công suất 10kW tiêu thụ 10kg than đá trong 1 giờ. Biết hơi nước vào và ra xilanh có nhiệt độ 227oC và 100oC. năng suất tỏa nhiệt của than đá là 3,6.107J/kg. Tính hiệu suất thực của máy và của một động cơ nhiệt lí tưởng làm việc giữa hai nhiệt độ nói trên.

Spoiler

Hiệu suất thực của máy:

H = A/Q1 = Pt/mL = 10.103.3600/[10.3,6.107] = 0,1 = 10%

Hiệu suất của động cơ nhiệt lí tưởng

H = [T1 – T2]/T1 = 0,254 = 25,4%

[collapse]

Bài tập 4. Trong xilanh có tiết diện 200cm2, pittông cách đáy 30cm, có khí ở 27oC và 106N/m2. Khi nhận nhiệt lượng do 5g xăng bị cháy cung cấp, khí dãn nở đẳng áp, nhiệt độ tăng thêm 150oC.

a/ Tính công do khí thực hiện.

b/ Tinh hiệu suất của quát trình.

Biết khi cháy 10% nhiệt lượng của xăng cung cấp cho khí. Năng suất tỏa nhiệt của xăng là 4,8.107J/kg.

Spoiler

a/ V1 = Sh = 200.30 = 6000cm3

Quá trình đẳng áp => V1/T1 = V2/T2 => V2 = 9000cm3.

Công do khí thực hiện A = p[V2 – V1] = 106[9000 – 6000].10-6 = 3000J

b/ Hiệu suất: H = A/Q1 = A/[0,1mL] = 0,125 = 12,5%

[collapse]

Bài tập 5. Chu trình hoạt động của một động cơ nhiệt như hình vẽ.

Biết tác nhân là một khối khí lí tưởng đơn nguyên tử. Tính hiệu suất của động cơ nhiệt

Spoiler

Quá trình 1 → 2: đẳng tích

Theo định luật saclơ: p1/T1 = p2/T2 => T2 = [p2/p1]T1 = 4T1

A$_{12}$ = 0 => Q$_{12}$ = ΔU$_{12}$ = 1,5[m/µ]R[T2 – T1] = 5,2[m/µ]RT1

Q$_{12}$ > 0 => khí nhận nhiệt bằng Q$_{12}$

Quá trình 2 → 3: đẳng áp

V2/T2 = V1/T1 => T3 = 4T2 = 16T1

A$_{23}$ = p2[V3 – V2] = 4po[4Vo – Vo] = 12poVo = 12[m/µ]RT1

ΔU$_{23}$ = 1,5[m/µ]R[T3 – T2] = 18[m/µ]RT1

Nhiệt lượng khí nhận được

Q$_{23}$ = ΔU$_{23}$ + A$_{23 }$ = 30[m/µ]RT1

Quá trình 3 → 4: đẳng tích

p3/T3 = p4/T4 => T4 = 4T1

A$_{34}$ = 0 => Q$_{34}$ = 1,5[m/µ]R[T4 – T1] = -18[m/µ]RT1

Q$_{34}$ < 0 => khí tỏa nhiệt bằng |Q$_{34}$|

Quá trình 4 → 1: đẳng áp

A$_{41}$ = p1[V1 – V4] = po[Vo – 4Vo] = -3poVo = -3[m/µ]RT1

ΔU$_{41}$ = 1,5[m/µ]R[T1 – T4] = -4,5 [m/µ]RT1

Q$_{41}$ = A$_{41}$ + ΔU$_{41}$ = -7,5[m/µ]RT1

Q$_{41}$ < 0 => khí tỏa nhiệt bằng |Q$_{41}$|

– Tổng nhiệt lượng khí nhận trong một chu trình

Q1 = Q$_{12}$ + Q$_{23}$ = 34,5[m/µ]RT1

– Tổng nhiệt lượng khí tỏa ra trong 1 chu trình

Q2 = |Q$_{34}$| + |Q$_{41}$| = 25,5[m/µ]RT1

– Hiệu suất của động cơ: H = [Q1 – Q2]/Q1 = 0,26 = 26%

[collapse]

Bài tập 6. Hình bên biểu diễn hai chu trình ABCA và ACDA cả hai chu trình đều thực hiện với một khối khí li tưởng đơn nguyên tử

Chủ Đề