Изотермический процесс (T = const).
Конечная температура смеси:
Т1 = Т2 = 1000 К.
Конечный объем смеси:
м3.
Работа расширения:
кДж.
Количество тепла, участвующего в процессе, равно совершаемой работе, т.е.:
Q = L = 3722,9 кДж.
Изменение энтропии смеси:
∆s = Rсм×ln 0,1343 кДж/(кг×К).
Конечная энтропия смеси:
s2 = s1 + ∆s = 0,6334 + 0,1343 = 0,7677 кДж/(кг×К).
Адиабатный процесс (pVk = const).
Определим конечную температуру:
Т2 = Т1× 1000× 872,2 К.
Найдем конечный объем смеси:
V2 = V1× 7,788× 11 м3.
Работа расширения составит:
L = ×(Т1 – Т2) = ×(1000 – 872,2) = 2656,5 кДж.
Адиабатный процесс осуществляется без подвода теплоты, т.е. за счет изменения внутренней энергии смеси:
Q = 0.
Изменение удельной энтропии смеси:
∆s = 0
Энтропия смеси в конечной точке:
s2 = s1 + ∆s = 0,6334 + 0 = 0,6334 кДж/(кг×К).
Политропный процесс.
Определим конечную температуру:
Т2 = Т1× 1000× 1227,6 К.
Найдем конечный объем смеси:
V2 = V1× 7,788× 15,4 м3.
Работа расширения составит:
L = ×(Т1 – Т2) = ×(1000 – 1227,6) ≈ 6308 кДж.
Количество теплоты, участвующее в процессе:
Q = m×cv× ×(T2 – T1) = 29,6×0,7023× ×(1227,6 – 1000) ≈ 11039,9 кДж,
где сv – изохорная теплоемкость смеси,
сv = cp – Rсм = 0,9832 – 0,2809 = 0,7023 кДж/(кг×К).
Изменение удельной энтропии смеси:
∆s = cv× ×ln = 0,7023× ×ln ≈ 0,336 кДж/(кг×К).
Энтропия смеси:
s2 = s1 + ∆s = 0,6334 + 0,336 ≈ 0,9694 кДж/(кг×К).
Достарыңызбен бөлісу: |
