问答题
有一个容积为3m3的刚性透热的储气罐,在供气过程中使罐内理想气体的压力由3MPa降至1.2MPa。假定理想气体满足u=cvT,h=cpT及cp-cv=R=常数,并忽略气体的动位能变化,试求供气过程中储气罐和环境交换的热量。
【正确答案】根据热力学第一定律的普遍表达式
ΔE=(ΔE)Q+(ΔE)W+(ΔE)M
按题意有(ΔE)W=0,ΔEK=ΔEP=0,mi=0因此有
m2u2-m1u1=Q-mehe
其中u2=u1=cvT=常数,me=m1-m2,因此有
Q=(m1-m2)(he-u)=(m1-m2)RT=(p1-p2)V
=(3000-1200)×3=5400kJ
【答案解析】