1. Podaj zalozenie modelowe gazu doskonalego oraz znane ci postacie termicznego rownania stanu. Objasnij znaczenie uzytych symboli i podaj wymiary w ukladzie SI.

Gaz doskonały – gaz którego drobiny nie przyciągają się wzajemnie, są nieskończenie małe i sztywne (wewnątrz drobin nie występują drgania).

pV = RT pv = mRT pv = n(MR)T

$\left. \ \begin{matrix} p\dot{v} = \dot{m}\text{RT\ } \\ p\dot{v} = \dot{n}\left( \text{MR} \right)T \\ \end{matrix} \right\} rownania\ przeplywowe$

p - cisnienie [Pa]

V - objetosc molowa $\left\lbrack \frac{m^{3}}{\text{kmol}} \right\rbrack$

R - indywidualna stala gazowa $\left\lbrack \frac{J}{kg*K} \right\rbrack$

T - temperatura [K]

v - objetosc [m³] $\dot{v} - \ \text{strumien}\ \text{objetosci}\ \lbrack\left\lbrack \frac{m^{3}}{s} \right\rbrack$

m - masa [kg] $\dot{m} - \ \text{strumien}\ \text{masowy}\ \left\lbrack \frac{\text{kg}}{s} \right\rbrack$

n - masa molowa [kmol] $\dot{n} - \ \text{strumien}\ \text{masy}\ \text{molowej}\ \left\lbrack \frac{\text{kmol}}{s} \right\rbrack$

MR - uniwersalna stala gazowa 8314 $\left\lbrack \frac{J}{kmol*K} \right\rbrack$

2. Jakie rodzaje prac rozroznia sie w termodynamice i kiedy maja one zastosowanie? Podaj ich interpretacje graficzna.

Praca Bezwzględna - Jest to praca wykonana przez czynnik termodynamiczny wtedy gdy ciśnienie otoczenia jest równe zero.

Jesli cisnienie na zewnatrz cylindra jest wieksze od 0 (pot>0), to czesc pracy bezwzglednej zuzywa sie na pokonanie sily dzialajacej na tlok, pochodzacej od cisnienia otoczenia. Zatem Praca Uzyteczna to praca bezwzgledna pomniejszona o prace kompresji otoczenia.

Praca tech. to suma prac bezwzglednych wykonanych w 1 cyklu pracy maszyny przeplywowej, w ktorej realizowana jest przemiana.

3. Co to jest entalpia i jak wyznacza sie ja dla znanych Ci czynnikow termodynamicznych?

Entalpia (I) (zawartosc ciepla) jest to wielkosc fizyczna bedaca funkcja stanu, majaca wymiar energii, bedaca tez potencjalem termodynamicznym.

* Ciała stałe i ciecze i=u+pv v - obj. właść. p - bezwzględne ciśnienie statyczne u– właściwa energia wewnętrzna

*Gaz doskonaly I=Cp+T+Uo Cp - cieplo wlasciwe T- temp. Uo = energia otoczenia

*Gaz poldosk. I = CpI₀^TT + Uo CpI₀^T - srednie cieplo wlasciwe od 0 do T T- temp.

* Para nasycona mokra i=i`+x(i``-i`) i – entalpia pary nasyc. mokrej
i` - entalpia cieczy i`` - ilość pary suchej nasyconej x –stopień wilgotności

* Para przegrzana i=i``qp qp – ciepło przegrzania pary

* para mokra nasycona i=q+r+pr r – entalpia parowania

4. Obieg silowni parowej Clausussa-Ranicea, sterowane maszyny, urzadzenia, wykresy przemian.

Jest to obieg porównawczy dla procesów, w których zachodzi parowanie i skraplanie czynnika roboczego np. dla konwencjonalnych lub jądrowych siłowni parowych, agregatów chłodziarek.

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. Wymien przemiany powietrza wilgotnego, podczas ktorych moze wydzielic sie woda ciekla. Jak oblicza sie ilosc wydzieloenj wody cieklej?

ZBYT POJEBANE NA MOJ MOZG, OBY NIE BYLO.

6. Podaj def wartosci opalowej dla paliwa cieklego. Jaka wartosc opalowa (zgodnie z def) bedzie miec para mokra o stopniu suchosci x-0,2? Przyjac, ze cieplo parowania wody wynosi r_w=2500 kJ/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.

$x = \frac{ms}{m} = 0,2 = > Ms = 0,2M$ => 20% to nasycona para sucha => 80% para wilgotna nasycona => ~80% paliwa to woda.

Wd = Wg − r_w * m_w = Wg − 2500*0,8*m

Wg - cieplo spalania r_w - cieplo parowania wody 2500kJ/kg

m - masa pary wilgotnej(paliwa) ms - masa pary suchej nasyconej w parze wilgotnej