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1kg的理想气体(Rg=0.287kJ/(kg·K))由初态p1=105Pa T1=400K

2022-08-12 04:43:36 问答库阅读 194 次

问题详情

1kg的理想气体(R_g=0.287kJ/(kg·K))由初态p₁=10⁵Pa、T₁=400K被等温压缩到终态p₂=10⁶Pa、T₂=400K。试计算在这两种情况下的气体熵变、环境熵变、过程熵产及有效能损失。已知不可逆过程实际耗功比可逆过程多耗20%，环境温度为300K。

参考答案

经历一可逆过程
△S_surr=-ΔS_sys=660.8J/K
ΔS_g=0
I=0$经历一不可逆过程
熵是状态参数，只取决于状态，与过程无关。于是
ΔS_sys=-660.8J/K
1kg的理想气体=-317.2×10³J=-317.2kJ
根据热力学第一定律，等温过程Q=W=-317.2kJ(系统放热)
环境温度为300K

有效能损失为317.2kJ

环境熵变为660.8