Termodynamika Lista zadań nr 3
1. Gaz zamknięty w cylindrze podlega przemianie równowagowej bez tarcia. Przebieg przemiany w układzie p-v określa równanie PV2=idem. Parametry czynnika w stanie początkowym wynoszą p1=50 bar, V1=0.1 m3. Czynnik rozpręża się do ciśnienia 2 bar.
Ciśnienie otoczenia pot=1 bar. Obliczyć pracę absolutną, użyteczną i techniczną wykonaną podczas przemiany gazu między stanami 1 i 2.
2. W idealnym silniku gaz odbywa przemianę PV1.2=idem. Oblicz pracę absolutną i techniczną, jeżeli na początku przemiany ciśnienie absolutne gazu wynosi 1MPa a objętość 200 dm3, zaś na końcu przemiany ciśnienie osiąga 100 kPa.
3. W idealnym silniku przepływowym o mocy 300 kW, gaz odbywa przemianę o równaniu Pv=const (uwaga - małe v). Gaz dopływający do silnika ma ciśnienie absolutne 1.5 MPa i gęstość 10 kg/m3. Gaz opuszczający silnik ma ciśnienie 100 kPa. Jaki strumień masowy gazu przepływa przez silnik?
4. Pompa podaje 0.5 l/s zimnej wody o gęstości 1000 kg/m3. Ciśnienie absolutne w króćcu ssawnym wynosi P1= 50 kPa, a w króćcu tłocznym P2= 1.2 MPa. Jaka jest jednostkowa praca techniczna wykonana na nieściśliwej wodzie? Jaka jest moc mechaniczna dostarczana przez element tłoczący pompy (tłok lub wirnik) do sprężanej wody? Przedstaw jednostkową pracę techniczną na wykresie P-v (uwaga - małe v).
dr hab. inż. Monika Maciejewska
