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工程热力学期末试题及答案【第五版】【建环专业适用】

工程热力学期末试题及答案【第五版】【建环专业适用】

工程热力学期末试卷

建筑环境与设备工程专业适用

(闭卷,150分钟)

一、简答题(每小题5分,共40分)

1. 什么是热力过程?可逆过程的主要特征是什么?

答:热力系统从一个平衡态到另一个平衡态,称为热力过程。可逆过程的主要特征是驱动过程进行的势差无限小,即准静过程,且无耗散。

2. 温度为500°C的热源向热机工质放出500 kJ的热量,设环境温度为30°C,试问这部分热量的火用(yong)值(最大可用能)为多少?

30 273.15 303.95kJ 答: E x,q 500 1

500 273.15

3. 两个不同温度(T1,T2)的恒温热源间工作的可逆热机,从高温热源T1吸收热量Q1向低温热源T2放出热量Q2,证明:由高温热源、低温热源、热机和功源四个子系统构成的孤立系统熵增 。假设功源的熵变△S

工程热力学期末试题及答案【第五版】【建环专业适用】

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工程热力学期末试题及答案【第五版】【建环专业适用】

W =0。 Siso(1分)

对热机循环子系统: 0 1分 S R 1

0

证明:四个子系统构成的孤立系统熵增为

Siso ST1 ST2 SR SW

SISO

Q1Q2 0 0T1T2

1分

根据卡诺定理及推论:

4. A中存有高压空气,B中保持真空,如右图所示。若将隔板抽去,试分析容器中空气的状态参数(T、P、u、s、v)如何变化,并简述为什么。

答:u、T不变,P减小,v增大,s增大。

5. 试由开口系能量方程一般表达式出发,证明绝热节流过程中,节流前后工质

自由膨胀

的焓值不变。(绝热节流过程可看作稳态稳流过程,宏观动能和重力位能的变化可忽略不计)

答:开口系一般能量方程表达式为

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