Контрольная по Термодинамике №1 и №3

В 3 кр задачу №2 НЕ ДЕЛАТЬ
шифр 534
Контрольная работа №1 и №3
К.Р 1
Задача 1. Определить массу газа, находящегося в резервуаре объемом V. Известно,
что давление газа в резервуаре, определенное по манометру, составляет pизб, а
температура газа t. Барометрическое давление pатм.
Задача 2. Для заданного состава (табл. 1.2) сухих продуктов сгорания топлива
(не содержащих водяные пары) найти кажущуюся молекулярную массу и газовую
постоянную, парциальные давления каждого газа, а также удельный объем и
плотность смеси при давлении pатм и температур
Задача 3. При нагреве некоторого количества газа при определенных условиях
(табл. 1.3) температура газа повышается от t1 до t2. Определить количество теплоты,
переданное газу в этом процессе, учитывая зависимость теплоемкости от
температуры.
Задача 4. М кг воздуха совершает цикл Карно в пределах температур t1 и t2,
причем наивысшее давление составляет pmax, а наинизшее – pmin. Определить
параметры воздуха в характерных точках цикла, количество подведенной и
отведенной теплоты и термический КПД цикла. Изобразить цикл в координатах p-v.
Задача 5. Построить зависимость термического КПД от степени сжатия для
цикла поршневого двигателя с подводом теплоты при v = const, для значений
степени сжатия от 2 до 10 при k = 1,37.
К.Р 3
Задача 1. Комнатный воздух, имеющий температуру t1 и относительную
влажность ?1, омывает поверхность стены и остывает вблизи стены до температуры
ее поверхности t2. При какой температуре поверхности стены начнется конденсация
водяных паров воздуха и на поверхность выпадет роса? Температура и
относительная влажность воздуха заданы в табл. 9.3. См. с. 73 – Влажный воздух.
Задача 3. Паропровод наружным диаметром d1 покрыт двумя слоями тепловой
изоляции, имеющими одинаковую толщину ?. Внутренний слой изоляции наружным
диаметром d2 выполнен из магнезии с коэффициентом теплопроводности ?2 = 0,07
Вт/(мК). Верхний слой диаметром d3 выполнен из глино-асбестовой массы с
коэффициентом теплопроводности ?3 = 0,31 Вт/(мК). Температура наружной
поверхности трубы t1, а внешней поверхности глино-асбестовой массы t3.
Определить теплопотери теплоизолированной трубы длиной 1 м и температуру t2
между слоями магнезии и глино-асбеста. Как изменятся теплопотери если слои
теплоизоляции поменять местами? Исходные данные к решению задачи взять из
табл. 9.5.
Задача 4. Труба наружным диаметром d и температурой поверхности t1
омывается свободным потоком воздуха с температурой t2. Определить коэффициент
теплоотдачи от поверхности трубы к воздуху и теплопотери трубы на длине 1 м.
Значения d, t1, t2 приведены в табл. 9.6. Табл. 5 физических свойств воздуха
приведена в прил. 1.
Задача 5. Трубопровод наружным диаметром d1 = 150 мм, степенью черноты
поверхности ?1 = 0,75 и температурой поверхности t1, окружен цилиндрическим
тонкостенным экраном (трубой) диаметром d2 и степенью черноты обеих
поверхностей ?2 (табл. 9.7). Определить потери теплоты излучением с одного метра
длины внутреннего трубопровода. Температура атмосферного воздуха t3 = 27 °C, его
степень черноты ?3 принять равной единице. На сколько процентов возрастут
тепловые потери излучением с 1м трубы при отсутствии экрана?
Задача 6. В рекуперативном прямоточном теплообменнике температура
греющего теплоносителя падает от t?1 = 100 °C до t??1, а температура нагреваемой
среды повышается от t?2 = 20 °С до t??2. Расход греющего теплоносителя М1, его
теплоемкость с = 4,2 кДж/(кг?К). Площадь поверхности теплообменника F = 15 м2.
Определить коэффициент теплопередачи теплообменника. Исходные данные взять в
табл. 9.8.