工程热力学课后思考题答案第四版沈维道童钧耕主编高等教育出版社

工程热力学课后思考题答案第四版沈维道童钧耕主编高等教育出版社

1.闭口系与外界无物质交换,系统内质量保持恒定,那么系统内质量保持恒定的热力系一定就是闭口系统不？

不一定,稳定流动系统内质量也保持恒定。

2.有人认为开口系统内系统与外界有物质交换,而物质又与能量不可分割,所以开口系统不可能就是绝热系。对不对,为什么？

不对,绝热系的绝热就是指热能单独通过系统边界进行传递(传热量),随物质进出的热能(准确地说就是热力学能)不在其中。

3.平衡状态与稳定状态有何区别与联系？

平衡状态一定就是稳定状态,稳定状态则不一定就是平衡状态。

4.倘使容器中气体的压力没有改变,试问安装在该容器上的压力表的读数会改变不？绝对压力计算公式

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p=pb+pg (p> pb), p= pb

pb -pv (p< pb)

pg2 p2=pg2+p1 pg1 中,当地大气压就是否

当地大气压pb改境大气压。

必定就是环境大气压？

变,压力表读数就会改变。当地大气压pb不一定就是环

p1=pg1+pb 5.温度计测温的基本原

4题图

理就是什么？

热力学第零定律

The zeroth law of thermodynamics enables us to measure temperature、 In order to measure temperature of body A, we compare body C — a thermometer — with body A and temperature scales (温度的标尺,简称温标) separately、 When they are in thermal equilibrium, they have the same temperature、 Then we can know the temperature of body A with temperature scale marked on thermometer、

6.经验温标的缺点就是什么？为什么？

不同测温物质的测温结果有较大的误差,因为测温结果依赖于测温物质的性质。 7.促使系统状态变化的原因就是什么？举例说明。

有势差(温度差、压力差、浓度差、电位差等等)存在。

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8.分别以图1-20所示的参加公路自行车赛的运动员、运动手枪中的压缩空气、杯子里的热水与正在运行的电视机为研究对象,说明这些就是什么系统。

参加公路自行车赛的运动员就是开口系统、运动手枪中的压缩空气就是闭口绝热系统、杯子里的热水就是开口系统(闭口系统——忽略蒸发时)、正在运行的电视机就是闭口系统。

9.家用电热水器就是利用电加热水的家用设备,通常其表面散热可忽略。取正在使用的家用电热水器为控

电流 热水 冷水 传热 热水 传热 冷水 a b 9题图

制体(但不包括电加热器),这就是什么系统？把电加热器包括在研究对象内,这就是什么系统？什么情况下能构成孤立系统？

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不包括电加热器为开口(不绝热)系统(a图)。包括电加热器则为开口绝热系统(b图)。

将能量传递与质量传递(冷水源、热水汇、热源、电源等)全部包括在内,构成孤立系统。或者说,孤立系统把所有发生相互作用的部分均包括在内。 10.分析汽车动力系统(图1-21)与外界的质能交换情况。

吸入空气,排出烟气,输出动力(机械能)以克服阻力,发动机水箱还要大量散热。不考虑燃烧时,燃料燃烧就是热源,燃气工质吸热;系统包括燃烧时,油料发生减少。

11.经历一个不可逆过程后,系统能否恢复原来状态？包括系统与外界的整个系统能否恢复原来状态？

经历一个不可逆过程后,系统与外界的整个大系统不能12.图1-22中容器为刚性绝热就是隔板,

(1)突然抽去隔板,气体(系统)

p 1

a b 2

v

系统可以恢复原来状态,它将导致外界发生变化。包括恢复原来状态。

容器,分成两部分,一部分装气体,一部分抽成真空,中间

就是否作功？

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(2)设真空部分装有许多隔板,逐个抽去隔板,每抽一块板让气体先恢复平衡在抽下一块,则又如何？ (3)上述两种情况从初态变化到终态,其过程就是否都可在p-v图上表示？

13.过程1a2就是可逆过程,过程1b2就是不可逆过程。有人说过程1a2对外作功大于过程1b2,您就是否同意她的说法？为什么？

不同意。过程1a2的作功量就是确定的,而过程1b2的作功量不确定,因而无法比较。

14.系统经历一可逆正向循环与其逆向可逆循环后,系统与外界有什么变化？若上述正向循环及逆向循环中有不可逆因素,则系统及外界有什么变化？

系统经历一可逆正向循环与其逆向可逆循环后,系统与外界没有变化。若上述正向循环及逆向循环中有不可逆因素,则系统恢复原来状态,外界则留下了变化(外界的熵增加)。

15.工质及气缸、活塞组成的系统经循环后,系统输出功中就是否要减去活塞排斥大气功才就是有用功？

不需要。

1.热力学能就就是热量不？

不就是。热力学能就是工质的状态参数,就是工质的性质,就是工质内部储存能量,就是与状态变化过