Решение. В соответствии с определением степени сжатия находим объемы воздуха в начале и в конце процесса сжатия:

В соответствии с определением степени сжатия находим объемы воздуха в начале и в конце процесса сжатия:

Масса сжимаемого воздуха

Показатель политропы процесса сжатия может быть найден из соотношения:

Удельная теплоемкость процесса

Теплота и работа процесса сжатия:

Изобразим процессы в p–v и T–s координатах (рис. 6.9)

Рис.6.9. К задаче 6.9

6.10. Воздух совершает политропный процесс с показателем n = –1, 2. Параметры начала процесса p ₁ = 2 бар, t ₁ = 27 ^оС, конечное давление воздуха p ₂ = 4 бар. Найти удельные объемы в начале и конце процесса, конечную температуру, удельные работу, теплоту процесса и изменение внутренней энергии.

Изобразить процесс в диаграммах p–v и T–s.

Ответ:

Изображение процессов в диаграммах p–v и T–s дано нарис. 6.10.

Рис. 6.10. К задаче 6.10

6.11. 1 кг кислорода О₂ сжимается по политропе с показателем n. В результате сжатия газа его абсолютная температура увеличивается в 3 раза. Определить показатель политропы процесса, работу, изменение внутренней энергии и конечное давление, если начальные параметры p ₁ = 2 бар, t ₁ = 27 ^оС и к газу подводится теплота q = 130 кДж/кг.

Изобразить процесс в диаграммах p–v и T–s.

Ответ:

Изображение процессов в диаграммах p–v и T–s дано нарис. 6.11.

Рис. 6.11. К задаче 6.11

6.12. В политропном процессе расширения двуокиси углерода работа совершается за счет подводимого тепла (25 %) и за счет уменьшения внутренней энергии (75 %). Определить показатель политропы и теплоемкость процесса. Изобразить процесс в диаграммах p–v и T–s.