Agnieszka Anna Krok 

grupa WP 5.2 

Zadanie II 2.1 

Silnik  pracuje  w  obiegu  złożonym  z  następujących  odwracalnych  przemian  termodynamicznych, 
izobary  zgęszczania,  izochory  i  politropy  rozgęszczania.  Ciśnienie  przemiany  izobaryczne  równe  jest  
p

1

  =  1  [at]  a  temperatura  jej  początku  wynosi  t

1

  =600  [°C]  zaś  końca  t

2

  =  20  [°C].  Zasób  objętości 

skokowej  silnika  Vs  wraz  z  zasobem  objętości  szkodliwej  Vr  równy  jest  V

1

  =  1  [m

3

]  natomiast 

wykładnik politropy n=1,3. Czynnikiem pracującym w obiegu jest azot traktowany jak gaz doskonały, 
dla  którego  wartość  indywidualnej  stałej  gazowej  R=296,75  [J/kgK],  zaś  wykładnik  izentropy  k=1,4. 
Obliczyć parametry stanu w punktach charakterystycznych obiegu. 

Dane: 

 p

1

 = 1 [at] 

t

1

 =600 [°C] 

t

2

 = 20 [°C] 

V

1

 = 1 [m

3

] 

n=1,3 

R=296,75 [J/kgK] 

Szukane: 

T

3

 

V

2

  

V

3

 

p

3

 

 

Rozwiązanie 

1. Wykresy prawobieżnego obiegu termodynamicznego azotu we współrzędnych pV i TS. 

 

2. Tabela zestawienia danych oraz wyników obliczeń. 

punkt 

charakterystyczny 

parametr stanu 

1 

2 

3 

p

i

 

[p

1

] 

p

2

=p

1

 

 

T

i

 

[T

1

] 

[T

2

] 

 

V

i

 

[V

1

] 

 

 

 

3. Obliczam parametry stanu w punktach charakterystycznych obiegu. 

3.1 Zasób masy azotu pracującego w obiegu. 

3.2 Z równania stanu gazu Clapeyron’a  

 

 

m = 1,14953*10

‐5

[kg] 

 

 

3.3 Obliczam zasób objętości azotu w punkcie 2. 

 

 

 

 

3.4 Obliczam ciśnienie azotu w punkcie 3 obiegu. 

równanie politropy: 

   

 

 

 

 

izoterma: 

pV=const 

T=const 

 

 

 

 

 

 

 

3.5 Obliczam temperaturę azotu w punkcie 3 z równania izochory. 

 

 

 

 

 

4. Obliczam wartość temperatury w punkcie 3 obiegu. 

 [K] 

5. Obliczam wartość zasobu objętości w punkcie 2 i 3 obiegu. 

 

 

(wynik dr Wrzesińskiego: 0,335746) 

6. Obliczam wartość ciśnienia w punkcie 3 obiegu. 

 [Pa] 

(wynik dr Wrzesińskiego:  4,05373*10

5

) 

7. Wykonuję rachunek mian dla wartości temperatury w punkcie 3 obiegu. 

[K]

 

8. Wykonuję rachunek mian dla wartości zasobu objętości w punkcie 2 i 3 obiegu. 

 

9. Wykonuję rachunek mian dla wartości ciśnienia w punkcie 3 obiegu. 

 

[at]= 98066,5 [Pa]