[课业] 98年热力学第一题

楼主: etntuee (一定会实现!!!)   2015-07-04 23:43:45
[课业] 国考课业相关问题,历届考题的讨论,如学理观念的厘清。
这一题书上的算法如下:
P1V1=mRT=P2V2
V1=0.4 m^3
V2=V1+Va(右边的汽缸活塞)
由最后P2=200 kPa,得知 Va=0.4 m^3
重点在最后求热传量时,书上算法是用:
Q=W= (2积分到1) P dVa = 200(0.4) = 80 kJ
=========================================
小弟自已理解题意是左边本来是 400 kPa,打开阀门
最后平衡时压力为 200 kPa,过程等温,所以 Q=W
但是书上的算法是用等压,过程我并不觉得是等压
我自已是用 Q=W= (2积分到1) (mRT/V) dV
= (mRT).ln (V2/V1)
= 110.904 kJ
请问这样对吗?书上解析是说
气体在此过程所作的功 = 汽缸 a 对外所作的功
它一开始是没有压力的,用等压的算法好像不大对?
讨论一下,谢谢
楼主: etntuee (一定会实现!!!)   2015-07-04 23:44:00
http://imgur.com/BQCgLa8都忘了有抓题目的图,抱歉
作者: dollarok99 (chih)   2015-07-05 01:19:00
题目说汽缸降到200kpa才能推动活塞,所以推动活塞对外做功部分是等压下去算的没错,至于他从400降到200的时候,体积不变,那变的就是温度,但是会一直跟外界做热交换,所以温度不变,个人浅见,有错请指教
楼主: etntuee (一定会实现!!!)   2015-07-05 08:35:00
刚性容器+活塞,气体质量不变我是把左+右看成一个系统来计算的觉得对外热传应该是整体,不会只有左边或右边单独对外热传
作者: shawn81 (尚恩 ˙别 )   2015-07-05 19:38:00
很有趣诶,乍看之下好像都很合理。。我好好想想看我觉得关键的句子应该是《压力达200kpa方能推动活塞》这句,照书上的解法,似乎是压力会从400下降,降到300没有推动活塞,继续下降,降到200才开始推动,这样系统是等压对外作功没错。而你的想法应该是压力在下降的时候也推的动活塞,直到200时达到平衡。这样就变成是等温作功。从你的作法来想,封闭系统只有推动活塞来改变体积,才会让压力下降对吧,但如果是这样,似乎没有必要提到《压力到200才推动活塞》这句,因为气筏一打开就推的动活塞了。而从书上的作法来讲,我想到的可能就是气筏一打开会对外排气,直到降压到200kpa后,才会开始推动活塞,但题目也没这样写,所以我暂时比较同意你的想法,那再看看还有没有其他人有比较好的解释了。

Links booklink

Contact Us: admin [ a t ] ucptt.com