文档介绍：: .
工程热力学（第五版****题答案
工程热力学（第五版）廉乐明谭羽非等编
中国建筑工业出版社
第二章气体的热力性质
2- = 28,求（1） n2的气体常数；（2）标准状态下n2 的比容和密度；（3） P^OYMPa , t=500 C时的摩尔容积Mv。
解：（1） N2的气体常数
M 28 = 化・K）
（2）标准状态下n2的比容和密度
RT 273
V 3
P 101325 = /kg
P=- k 3
v =
（3） P= , t=500 C 时的摩尔容积 Mv
R0T
Mv = P = m3/kmol
2-3 .把CO2压送到容积3m3的储气罐里，起始表压力Pg1 = 30 kPa, 终了表压力Pg2=，温度由t1 = 45C增加到t2 = 70C。试求被压入的CO2的质量。当地大气压 B= kPa。
解：热力系：储气罐。
应用理想气体状态方程。
压送前储气罐中CO2的质量
‘ plvl
ml =
C02的质量
RT1
压送后储气罐中
c p2v2 m2 二
RT2
根据题意
容积体积不变;
R=
P1 二 Pg1 B
(1)
P2 = Pg2 B
(2)
T1 二 t1 273
(3)
T2 =t2 273
(4)
压入的C02的质量心冋“2计（黑嶋）（5）将（1）、（2）、（3）、（4）代入（5）式得
m=
2-5当外界为标准状态时，一鼓风机每小时可送 300 m3的空气，如外界的温度增高到27C，,而鼓风机每小时的送风量仍为300 m3,问鼓风机送风量的质量改变多少？
解：同上题
p2 pl 300
R T2 T1)287 ( 300

273
)1000
=
2-6空气压缩机每分钟自外界吸入温度为 15C、
的空气3 m3， m3的储气罐内。设开始时罐内的温度和压力与外界相同，问在多长时间内空气压缩机才能将气罐的 ?设充气过程中气罐内温度不变。
解：热力系：储气罐。
使用理想气体状态方程。
第一种解法：
首先求终态时需要充入的空气质量
p2v2 7 105
m2 =
RT2 287 汉 288 kg
压缩机每分钟充入空气量
5
pv 1X10 X 3
rn
RT 287 x 288 kg
所需时间丄 m2
t
m
第二种解法
将空气充入储气罐中，实际上就是等温情况下把初压为
一定量的空气压缩为；、 m3的。
根据等温状态方程
pv 二 const
、
V1
p2V2
P1

=
m3
压缩机每分钟可以压缩 m3， m3
的空气需要的时间
_ _
-〒
2-8在一直径为400mm的活塞上置有质量为 3000kg的物体，气缸中空气的温度为 18C，。加热后其容积增大为原来的两倍。大气压力 B = 101kPa,问：(1)气缸中空气的终温是多少？ ( 2)终态的比容是多少？ ( 3)初态和终态的密度各是多少？
解：热力系：气缸和活塞构成的区间。
使用理想气体状态方程。
(1)空气终态温度
T2
V2
V1
T1
582K
(2)空气的初容积
p=3000X /( n r2)+101000=
V1
mRT1
p m3
空气的终态比容
v2
V2
2V1
m = m3/kg
或者
RT2
P
m3/kg
(3)初态密度
「1』
V1

= 4 kg /m3
■2 =—
v2
2 kg /m3
gi
Mi

32 28 =
2-