• 1. Дайте обоснованный ответ на вопрос.

    Чем отличается принцип действия холодильного устройства от принципа действия теплового двигателя? Что в них общего?

    2. Решите задачу.

    Для изобарного нагревания на 20 К азота массой 280 г передали 1882 Дж теплоты. Какую работу проделал при этом газ? Как изменилась его внутренняя энергия?

Ответы 2

  • 2.m=0.28 кг

     M=0.028 кг/моль

     R=8.31

     A=m/M *R(T2-T1)

     A=0.28/0.028 *8.31*20=1662 Дж -работа проделаная газом

     За первим законом термодинамики 

     дельтаU=Q-A=1882-1662=220 Дж изменения внутреней енергии

    1. В тепловом двигателе процессы происходят циклично, а холодильных установках — непрерывно, без разграничения циклов. Хотя кипение хладагента в испарителе приводит к многократному увеличению объёма рабочего тела, из-за непрерывной работы компрессора давление остается постоянным. Давление в конденсаторе также постоянно и определяется установившейся температурой. Если по каким-либо причинам давление в конденсаторе начнет меняться, то изменится физическое свойство газа — температура конденсации. Температура не меняется, значит давление постоянно. Таким образом, в парокомпрессионном холодильном цикле выделяют два постоянных давления: высокое и низкое.Парокомпрессионный холодильный цикл является обратным — механическая энергия используется для переноса тепловой. В отличие от теплового двигателя, необходимо оценить не полученную механическую энергию, а перенесенный объем тепла.Теплообмен между рабочим телом и окружающей средой происходит при установившихся по времени и постоянных по площади радиаторов температурах — кипения или конденсации.

    • Автор:

      biscuit
    • 6 лет назад
    • 0
  • у двигателя и холодильника общее то что и то и то тепловые машины, и то и то имеет  рабочее тело, у теплового двигателя, мы из него пытаемся получить механическцую энергию, преобразуя её в тепловую, а в холодильке, мы производим работу над робочим телом, что б забрать у него энэргию

    таким образом это и есть их разница, тепловой двигатель может работать используя разные процессы, типо изобарный, изотермический, адиабатный и иметь цыкл, к примеру цикл Карно

    двигатель имеет холодильник, условие, чтоб температура холодильника была меньше темпераьтуры рабочего тела двингателя или нагревателя

    от этого зависит кпд двигателя

    но правельнее в учебниках пишут))) 

     

     

    Задача:

     за законом Клайперона-Менделеева, мы имеем, что

    PV=(m/M)*R*T (1)

    где

    р- давление в Па

    V- объем в м3

      m-масса газа в кг

      M- молярная масса(для азота = 14( кг/моль))

      R - универсальная газовая постоянная = 8,3 (Дж/(моль*кг)

      T-температура в К 

    и ещё имеем такой закон для газа

    dQ=dU+pdV

    dQ- количество теплоты, которую дали системе

    dU- внутренняя энергия газа

    pdV - работа, которую совершил газ (2)

    уравнение (1) для изобарного процесса приймет вид

     

      V/T =(m/M)*R/p=const (1.a)

     тогда

    dV =((m/M)*R/p)dT  (3) 

    тогда 

    причем   dT=20 К за условием

      работа равняеться dА= pdV=р*((m/M)*R/p)dT=  m/M*R*dT

    m=280 г

    M= 28 г/моль

       R = 8,3 (Дж/(моль*кг) 

    dT=20 K

        dА= pdV=р*((m/M)*R/p)dT=  (m/M)*R*dT=(280/28)*8,31*20=1662 Дж

      dU= dQ -pdV=  dQ -  dА= 1882-1662=220 Дж

    Ответ

    газ выполнил работу  1662 Дж

    а его внутренняя энергия возросла на 220 Дж 

  • Добавить свой ответ

Войти через Google

или

Забыли пароль?

У меня нет аккаунта, я хочу Зарегистрироваться

How much to ban the user?
1 hour 1 day 100 years