热工基

第一章

础答

案

1-1 解：

1-2 图1-8表示常用的斜管式微压计的工作原理。由于有引风机的抽吸，锅炉设

备的烟道中的压力将略低于大气压力。如果微压机的斜管倾斜角??30?， 管内水

解：根据微压计原理，烟道中的压力应等于环境压力和水柱压力之差

1-3 解：

1－4 解：

1-4 解：

1-5 解：由于压缩过程是定压的，所以有

1-6 解：改过程系统对外作的功为

1-7 解：由于空气压力正比于气球的直径，所以可设p?cD，式中c为常数，D为气球

的直径，由题中给定的初始条件，可以得到：

该过程空气对外所作的功为

1-8 解：（1）气体所作的功为：

（2）摩擦力所消耗的功为：

所以减去摩擦力消耗的功后活塞所作的功为：

1-9 解：由于假设气球的初始体积为零，则气球在充气过程中，内外压力始终保持相等，

恒等于大气压力0.09MPa，所以气体对外所作的功为：

1-11 解：确定为了将气球充到2m3的体积，贮气罐内原有压力至少应为（此时贮气罐的压力等于气球中的压力，同时等于外界大气压pb）

前两种情况能使气球充到2m3

情况三:

所以气球只能被充到V气球＝3.333－2＝1.333m3的大小，故气体对外作的功为：

第二章

习 题

2-1 解：W?Q?ΔU?50?80??30kJ ，所以是压缩过程

2-2 解：W膨?Q吸?W压?Q放?2000?650?1200?1450kJ

2-3 解：ΔU?Q?2?103?3600?7.2?106J/h

2－4解：状态b和状态a之间的内能之差为：

所以，a-d-b过程中工质与外界交换的热量为：

工质沿曲线从b返回初态a时，工质与外界交换的热量为：

根据题中给定的a点内能值，可知b点的内能值为60kJ，所以有:

由于d-b过程为定容过程，系统不对外作功，所以d-b过程与外界交换的热量为：

所以a-d-b过程系统对外作的功也就是a-d过程系统对外作的功，故a-d过程系统与外界交换的热量为：

2－5

过程 Q kJ W kJ ?U kJ 1-2 1390 0 1390 2-3 0 395 -395 3-4 -1000 0 -1000 4-1 0 -5 5 2-5 解：由于汽化过程是定温、定压过程，系统焓的变化就等于系统从外界吸收的热量，即汽化潜热，所以有：

内能的变化为：

2-6 解：选取气缸中的空气作为研究的热力学系统，系统的初压为：