II.3.3
Andrzej Strójwąs M‐52
Obieg prawo‐bieżny złożony jest z odwracalnych przemian termodynamicznych, adiabaty zgęszczania, izobary i politropy.
Czynnikiem roboczym jest azot traktowany jak gaz doskonały. Ciśnienie, temperatura oraz objętościowa gęstość zasobu masy
na początku przemiany adiabatycznej zgęszczania azotu jest odpowiednio równa:
,
,
, zaś na jej końcu:
,
,
. Ciśnienie, temperatura oraz objętościowa gęstość zasobu masy na początku przemiany
politropowej osiąga wartość
,
,
. Masowe gęstości prac
bezwzględnych objętościowych przemian są równe: adiabatycznej
, izobarycznej
oraz politropowej
. Indywidualna
stała gazowa azotu
, zaś ciepło właściwe
. Wykładnik politropy
. Obliczyć
masowe gęstości przyrostu ilości ciepła przemian obiegu.
Rozwiązanie:
1. Wykresy prawo bieżnego obiegu termodynamicznego azotu we współrzędnych
i
, z zaznaczonymi przepływami
przyrostów ilości ciepła przemian obiegu.
2. Tabela zestawienia danych oraz wyników obliczeń:
1
2
3
3. Obliczam przyrosty masowej ilości ciepła w przemianie izotropowej między punktami 1 i 2 obiegu:
1
2
3
Parametr
Punkt
charakterystyczny
1
2
3
4. Obliczam przyrost masowej gęstości ilości ciepła w przemianie izobarycznej między punktami 2 i 3 obiegu:
Bilans energii – druga postać pierwszej zasady termodynamiki:
Masowa gęstość zasobu entalpii:
Dla gazu doskonałego:
5.
Obliczam przyrosty masowe gęstości ilości ciepła przemiany politropowej.
6. Obliczam wartość przyrostu masowych gęstości ilości ciepła w przemianie adiabatycznej:
7. Obliczam wartość przyrostu masowych gęstości ilości ciepła w przemianie izobarycznej:
8. Obliczam wartość przyrostu masowych gęstości ilości ciepła w przemianie politropowej: