(1.15)--2.6工程热力学课件.ppt

能量方程式的应用（1）选定研究对象——热力系统（2）写出能量方程式（3）分析热力系统与外界的相互作用（4）按照实际情况进行代入和求解

习题1一定量气体在气缸内体积由0.9m3可逆膨胀到1.4m3，过程中气体压力保持定值，且p＝0.2MPa。若在此过程中气体热力学能增加12000J，（1）试求此过程中气体吸入或放出的热量。（2）若活塞质量为20kg，且初始时活塞静止，求终态时活塞的速度。已知环境压力p0＝0.1MPa。解：（1）取气缸内的气体为热力系统。这是闭口系，其能量方程为1221

由题意由于过程可逆，且压力为常数，故因此，过程中气体自外界吸热112kJ。

气体对外界做功，一部分用于排斥活塞背面的大气，另一部分转变成活塞的动能增量。（2）若活塞质量为20kg，且初始时活塞静止，求终态时活塞的速度。已知环境压力p0＝0.1MPa。

习题2某输气管内气体的参数为p1＝4MPa，t1=30℃，h1=303kJ/kg。设该气体是理想气体，它的热力学能与温度之间的关系为{u}kJ/kg=0.72{T}K，气体常数。现将1m3的真空容器与输气管连接，打开阀门对容器充气，直至容器内压力达4MPa为止。设容器为刚性且绝热良好，充气时输气管中气体参数保持不变，问充入容器的气体量为多少？解：取容器为热力系统，为开口系

由题意有：忽略充入气体的动能和位能，用下标in代替1忽略充气过程中系统本身的宏观动能积分后有：

容器充气前为真空容器充气后质量为题中给出{u}kJ/kg=0.72{T}K