Промышленность \ Теплотехника

Исследование термодинамических процессов, страница 2

Используя полученные в эксперименте данные, определяем температуру

Т = 273+19,3=292,3 К

Т = 273+19,5=292,5 К

Т = 273+19,8=292,8 К

Т = 273+20,2=293,2 К

Т = 273+20,8=293,8 К

Т = 273+22,3=295,3 К

Абсолютное давление подсчитывается по формуле

Рa = В+ Ризб

Pa – абсолютное давление, кПа;

B – барометрическое давление, кПа;

Pизб – избыточное давление, кПа.

Pa1 = 101,1кПа;

Paа = 101,1+23,5=124,6 кПа;

Paб = 101,1+51=152,1 кПа;

Paв = 101,1+98,1=199,2 кПа;

Paг = 101,1+176,2=277,6 кПа;

Pa2 = 101,1+345,1=446,2 кПа.

Находим объём воздуха в баллоне по формуле:

V – объем воздуха в баллоне, м3;

R – радиус баллона, м;

H – высота воздушного столба, м.

м3;

м3;

м3;

м3;

м3;

м3;

 

Из уравнения состояния находим массу воздуха в цилиндре:

;

m – масса воздуха в баллоне, кг;

R – газовая постоянная воздуха, кДж/(кг∙К).

;

μ – молярная масса воздуха, равная 28,96 кг/моль.

                              R = 8,314/28,96 = 0,287 кДж/(кг∙К)

m=101,1*0,062/0,287*292,3=0,0738кг.

Удельный объем воздуха для каждого измерения определяется из соотношения

 - удельный объем воздуха, м3/кг;

v1=0,062/0,0738=0,829м3/кг

vа=0,052/0,0738=0,702м3/кг

vб=0,042/0,0738=0,575м3/кг

vв=0,033/0,0738=0,447м3/кг

vг=0,024/0,0738=0,32м3/кг

v2=0,014/0,0738=0,191м3/кг

Энтропия

Срm – средняя массовая изобарная теплоемкость воздуха, кДж/(кг*К),

- принимается равной 1,297;

 кДж/(кг*К),

S1 = 1,003*Ln292,3/273 – 0,287*Ln101,1/101,3+1 = 1,07 кДж/(кг*К),

S1 =1,003*Ln292,5/273 – 0,287*Ln124,6/101,3+1 = 1,011 кДж/(кг*К),

S1 =1,003*Ln292,8/273 – 0,287*Ln152,1/101,3+1 = 0,954 кДж/(кг*К),

S1 = 1,003*Ln293,2/273 – 0,287*Ln199,2/101,3+1 = 0,877 кДж/(кг*К),

S1 = 1,003*Ln293,8/273 – 0,287*Ln277,6/101,3+1 = 0,787 кДж/(кг*К),

S1 = 1,003*Ln295,3/273 – 0,287*Ln446,2/101,3+1 = 0,653 кДж/(кг*К),

Политропный процесс:

Уравнение политропного процесса Рυn = const. Показатель политропного процесса n определяют по выражению

Скачать файл