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FIGURE17
工程热力学与传热学
第一章基本概念习题习题
中文习题
1平衡状态与稳定状态有何区别？热力学中为什么要引入平衡状态的概念？2表压力或真空度能否作为状态参数进行热力计算？若工质的压力不变，问测量其压力的压力表或真空计的读数是否可能变化？3真空表指示数值越大，被测对象的实际压力愈大还是愈小？
f4准平衡过程与可逆过程有何区别？5不可逆过程是无法回到初态的过程，这种说法是否正确？6没有盛满开水的热水瓶，其瓶塞有时被自动顶开，有时被自动吸紧，这是什么原理？7用U形管压力表测定工质的压力时，压力表液柱直径的大小对读数有无影响？8某容器被一刚性壁分为两部分，在容器不同部位装有3个压力表，如图示，压力表B的读数为175bar，压力表A的读数为110bar。如果大气压力计读数为097bar，试确定压力表C的读数及两部分容器内气体的绝对压力。9如图所示的圆筒形容器，其直径为450mm，压力表A的读数为360kPa，压力表B的读数为170kPa，大气压力为760mmHg，试求：（1）真空室及1，2两室的绝对压力；（2）压力表C的读数；（3）圆筒顶部所受的作用力。10气体初态时p105MPa，V104m3，在压力不变的条件下膨胀到V208m3。求气体所作的膨胀功。11一热力系发生状态变化，压力随体积的变化关系为pV13常数。若热力系初态为p1600kPa，V103m3。问当系统体积膨胀至V205m3时对外作功为多少？12利用储气罐中的压缩空气在温度不变的条件下给气球充气。开始时气球内没有气体，故可认为其初始体积为零；充满气体后气球的体积为2m3。若大气压力为009MPa，求充气过程中气体所作的功。13上题中，若储气罐的体积为2m3，试求储气罐中气体压力为以下三种情况时气体所作的功：（1）压力为03MPa；（2）压力为0182MPa；（3）压力为015MPa。
习题解答
1答：平衡着眼于时间，平衡状态是在没有外界作用的情况下，工质（或系统）的宏观性质不随时间而变化的状态。稳定着眼于固定的空间点，稳定状态是指对于系统中固定的空间点而言，该点的状态不随时间的变化而变化。系统是由无数个固定的空间点组成的，每一个固定空间点的状态都不随时间的变化而变化，但不同点的状态不同。引入平衡的意义在于只有平衡状态，才能用确定的状态参数描述系统的状态。非平衡状态的系统，无法找到确定的状态参数来描述系r