Wrocław, 29.05.2013 Lista powtórzeniowa II
1. Cylinder zamknięty tłokiem zawiera gaz doskonały, którego ilość Vu=5 m3 określono dla warunków umownych: 0C i 100 kPa. Ma on temperaturę początkową T1=298 K i ciśnienie p1= 100 kPa. Gaz sprężono izotermicznie do ciśnienia p2= 3 MPa. Oblicz: objętość gazu w cylindrze przed i po sprężaniu: V1 i V2, pracę sprężania gazu L1-2 oraz ciepło przemiany Q1-2. Przedstaw przemianę w układzie współrzędnych p-v i T-s. Narysuj urządzenie realizujące proces.
2. W cylindrze silnika Diesla następuje sprężanie powietrza o temperaturze T1 = 300 K od ciśnienia p1
= 0.1 MPa do ciśnienia p2 = 4.42 MPa. Przyjąć, że przemiana ta przebiega jako politropowa odwracalna, z wykładnikiem n = 1,35. Określić: temperaturę T2 na końcu przemiany, pracę przemiany l1-2 , ciepło przemiany q1-2 , narysować przebieg przemiany na wykresach p-v i T-s.
3. Objętość powietrza o parametrach początkowych m1=20 kg p1=2 bar i t1=300 C zmniejszono dwukrotnie. Proces przeprowadzono: izobarycznie, izotermicznie i adiabatycznie. Oblicz parametry stanu końcowego dla każdej przemiany. Wyznacz pracę absolutną i techniczną.
traktując powietrze jako gaz doskonały, dwuatomowy. Przedstaw przemiany w układach p-V i T-s.
4. Zbiornik metalowy składa się z dwóch części A i B oddzielonych przegrodą, która nie przewodzi ciepła. Objętości tych części wynoszą VA= 0,3 m3, VB= 0,5 m3. W obu częściach zbiornika znajduje się ten sam gaz doskonały. Parametry gazu w części A i B wynoszą odpowiednio: pA1 = 10 bar, pB1= 2 bar i TA1= TB1= 300 K. Przez szczeliny w przegrodzie powoli przesącza się gaz z części A do B, do momentu wyrównania ciśnień. Dzięki wymianie ciepła między gazem a otoczeniem temperatura gazu w obu częściach zbornika nie ulega zmianie. Oblicz: ciśnienie końcowe gazu w zbiorniku, ilość ciepła doprowadzoną do części A, ilość ciepła odprowadzoną z części B zbiornika.
5. Dwa obiegi porównawcze silników spalinowych: Otto i Diesla mają się przebiegać w następujących warunkach: maksymalna objętość gazu w cylindrze: Vmax=0.5 m3, maksymalne ciśnienie: pmax=5 MPa, maksymalna temperatura Tmax= 2000 K, minimalna temperatura Tmin=300 K, minimalne ciśnienie pmin= 100 kPa. Naszkicuj obiegi w układach p-v i T-s, z zaznaczeniem pól odpowiadających: ciepłu doprowadzonemu i pracy obiegu. Oblicz: brakujące parametry gazu w punktach charakterystycznych, prace obiegów, sprawności obiegów, sprawności maksymalne obiegów.
dr hab. inż. Monika Maciejewska
Uwaga:
Obowiązuje Państwa zakres materiału odpowiadający wszystkim zadaniom:
A. z list 1-8 (studenci zaliczający całość materiału) B. z list 6-8 (studenci zaliczający II część materiału) Zakres powyższej listy powtórzeniowej mieści się w grupie B.
Uprzejmie proszę o informację, które zadania i z których list chcielibyście Państwo rozwiązać na zajęciach powtórzeniowych. Dopuszczam zajęcie się wybranymi problemami z konkretnych zadań.
