Marcin Piasecki
P ‐7
Zadanie II 2.3
Silnik pracuje w obiegu złożonym z następujących odwracalnych przemian termodynamicznych,
izobary zgęszczenia, izochory i politropy rozgęszczenia. Ciśnienie przemiany izochorycznej równe jest
a temperatura jej początku wynosi
zaś końca
. Zasób
objętości końca przemiany izobarycznej
, zaś zasób objętości
skokowej silnika wraz z zasobem objętości szkodliwej równy jest
. Ciśnienie końca
przemiany izochorycznej równe jest
a temperatura
. Praca bezwzględna objętościowa przemiany izobarycznej
, przemiany izochorycznej
zaś przemiany
politropowej
. Czynnikiem pracującym w
obiegu jest azot traktowany tak jak gaz doskonały dla którego wartość indywidualnej stałej gazowej
R=296,75[
] zaś wykładnik izentropy k=1,4. Wykładnik politropy równy jest n=1,3. Obliczyć
przyrost ilości ciepła przemian.
1. Wykresy prawo bieżnego obiegu termodynamicznego azotu we współrzędnych p(V) i T(s) z
zaznaczonymi przepływami przyrostów ilości ciepła przemian obiegu
2. Tabela zestawienia danych oraz wyników obliczeń
1 2
3
[
]
3. Obliczam przyrosty ciepła przemian obiegu
3.1 Obliczam przyrost ilości ciepła przemiany izobarycznej między punktami 1‐2 obiegu
II postać I zasady termodynamiki
Gaz doskonały
Układ substancjalny
Przemiana izobaryczna
dp=0
dH=dQ
Równanie Mayera
3.2 Obliczam przyrost ilości ciepła przemiany izochorycznej między punktami 2‐3 obiegu
I postać I zasady termodynamiki
dL=pdV
V=const
dV=0
dL=0
L=0
Gaz doskonały
Układ substancjalny
Przemiana izochoryczna
V=const
Wartość temperatury w punkcie 3 określona jest zależnością:
(
)
3.3 Obliczam przyrost ilości ciepła przemiany politropowej między punktami 3‐1 obiegu
T – bieżące
Mnożąc ostatnią zależność przez zasób masy azotu pracującego w obiegu otrzymamy przyrost ilości
ciepła w przemianie politropowej
Ustalając górną granicę całkowania w przemianie politropowej między punktami 3 i 1 otrzymamy
4. Obliczam wartości przyrostów ilości ciepła przemian obiegu