Question

工程热力学答案第五版第五章习题难

求解一道题目:闭口系统中有压力P=0.2MPa,温度T1=500K的空气10m3,在定压下加热到600K，如环境温度T0=300k，问空气所吸收的热量中有多少是可用能？有多少是不可用能？

Answer 1

eq=(1-300/500）*（h2-h1)=0.4*(607.02-503.02）=41.6KJ/KG

吸收热量中的可用能=41.6KJ/KG*13.937KG=580KJ.

不可用的能：E-E有用=870KJ
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若考虑整个过程，包括做功：
e2-e1=(u2-u1)+Po(v2-v1)-To(s2-s1)=21.31KJ/KG
ew=w-Po(v2-v1)=14.35KJ/KG
则熵产为（41.6-14.35-21.31）/300=0.0198KJ/Kg*k