1. Napisz rownanie stanu dla gazu doskonalego przeplywajacego w rurociagu. Podaj nazwy i wymiary uzytych w rownaniu symboli.

$\mathbf{p}\dot{\mathbf{V}}\mathbf{=}\dot{\mathbf{n}}\left( \mathbf{\text{MR}} \right)\mathbf{T}$ MR - uniwersalna stala gazowa = 8314,7 $\left\lbrack \frac{J}{kmol*K} \right\rbrack$
$\dot{V}$ - strumien objetosci $\left\lbrack \frac{m^{3}}{s} \right\rbrack$ $\dot{n}$ - strumien molowy $\left\lbrack \frac{\text{kmol}}{s} \right\rbrack$
T - temp [K] p - cisnienie [Pa]

2. Jak oblicza sie moc do napedu pompy przetlaczajacej wode w ilosci $\dot{V}$ $\left\lbrack \frac{m^{3}}{s} \right\rbrack$ przy zadanej wysokosci podnoszenia h[m]. Sprawnosc ogolna pompy wynosi η₀.

$\eta_{0} = \frac{\text{Pu}}{P}$ $Pu = \dot{V}*\rho g*h$ => $P = \frac{\dot{V}*\rho g*h}{\eta_{0}}$ g - przyspieszenie ziemskie $\left\lbrack \frac{m}{s^{2}} \right\rbrack$

ρ - gestosc wody $\left\lbrack \frac{\text{kg}}{m^{3}} \right\rbrack$ P_u - moc uzyteczna P - moc dostarczona do pompy

3. Przemiana izochoryczna gazu doskonalego - przyklad zast. rownania, wykresy.

Przemiana przy stalej objętości V = idem.

1-2 - izochoryczne ogrzewanie

1-3 izochoryczne oziebianie

Proces izochoryczny można praktycznie zrealizować podczas ogrzewania lub oziębiania gazu w zbiorniku o stałej objętości, czyli wykonanego z materiału o zerowej rozszerzalności cieplnej.

4. Obieg termodynamiczny silowni parowej.

Jest on złożony z następujących przemian:

1 - 2 - izentropowego (adiabatycznego) rozprężania pary w turbinie parowej,

2 - 3 - izobarycznego skroplenia rozprężonej pary (odprowadzenia ciepła w skraplaczu),

3 - 4 - izentropowego, pompowania kondensatu w pompie,

4 - 1 - izobarycznego podgrzewania cieczy (wody), jej odparowania oraz przegrzewania powstałej pary w kotle parowym lub wytwornicy pary.

5. Wartosc opalowa pewnego gatunku wegla wynosi $Wd = 25\left\lbrack \frac{\text{MJ}}{\text{kg}} \right\rbrack$. Jakie jest cieplo spalenia tego wegla Wg? Odpowiedz uzasadnij.

$$Wd = 25*10^{6}\left\lbrack \frac{\text{kJ}}{\text{kg}} \right\rbrack$$

Wd = Wg − r_w * m_w => Wg = Wd + r_w * m_w
r_w - cieplo parowania wody 2257 $\left\lbrack \frac{\text{kJ}}{\text{kg}} \right\rbrack$

m_w - masa calkowita wody powstalej przy spalaniu jednostki masy paliwa [kg]

|Wartość Opałowa Wd [J/kg] to ilość ciepła doprowadzona z komory spalin po zupełnym i całkowitym spaleniu jednostki paliwa, jeżeli spalenie odbyło się pod stałym ciśnieniem, spaliny zaś zostały ochłodzone do temp początkowej substratów, przy czym para wodna zawarta w spalinach nie uległa skropleniu|, natomiast w przypadku Ciepła Spalania Wg para wodna w spalinach ulega skropleniu, co oznacza, ze oddala ona swoje cieplo.
Dlatego tez wartosc opalowa Wd rozni sie od ciepla spalania Wg o ilosc ciepla oddanego przez skraplajaca sie pare wodna.

|Ciepło spalania[Wg] - ilość ciepła doprowadzona z komory spalin po zupełnym i całkowitym spaleniu jednostki paliwa, jeżeli spalenie odbyło się pod stałym ciśnieniem, spaliny zaś zostały ochłodzone do temp początkowej substratów, przy czym para wodna zawarta w spalinach uległa skropleniu.|

6. Ustalone przewodzenie cieplne przez przegrode plaska.

Przewodzenie polega na bezposrednim przekazywaniu energii wewnetznej drobinom o nizszej temperaturze przez stykajace sie z nimi drobiny tego samego lub innego ciala posiadajace wyzsza temperature. Prawo Fouriera mówi, że gęstość przewodzonego strumienia ciepła "q" jest wprost proporcjonalna do gradientu temperatury.

$q = - \lambda gradT = - \lambda\nabla T\left\lbrack \frac{W}{m^{2}} \right\rbrack$

λ - współczynnik przewodzenia ciepła, inaczej przewodność cieplna $\left\lbrack \frac{W}{m*K} \right\rbrack$

Z przewodzeniem cieplnym przez przegrode plaska mamy doczynienia m.in. w przypadku wymiennika przeponowego, gdzie nastepuje przekazywanie ciepla miedzy 2 czynnikami oddzielonymi przegroda.

Bilans:

I₁^′ − I₁^″ = I₂^″ − I₂^′ + Q_1 − 2