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Shoney

木虫 (著名写手)

[求助] 三道工程热力学判断题求助 已有6人参与

1. 气体吸热后熵一定增大
2. 气体膨胀时一定对外做功
3. 气体压缩时一定耗功

谢谢!
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wang_9112

木虫 (著名写手)

one by one

【答案】应助回帖

感谢参与,应助指数 +1
第一题错,应该是不一定增大;,第二题错,如果外界是真空,气体膨胀不做功;第三题对,其体检有范德华力,压缩气体要克服范德华力,因此一定做功。
4楼2014-11-14 21:04:07
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cheersend

至尊木虫 (著名写手)

7楼太乐回答很赞。
我路过说两句
1,为什么会有人说“绝热过程的吸热”这种话?
2,压缩就是压缩,不要延伸到把什么看做压缩。如果气体放热的同时体积减小了,那就是放热的同时外界对气体做了功;如果气体放热的同时体积不变,那就是放热,没有压缩。我认为这里甚至没有“因为等效所以看做压缩”的逻辑,功与热就是不一样的。

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12楼2014-11-16 01:08:52
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火柴的故事

银虫 (小有名气)

【答案】应助回帖

感谢参与,应助指数 +1
由卡诺循环可知,理想气体在绝热过程中可等熵吸热,所以1错。2,3都对

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Holdfasttoyourdream
2楼2014-11-14 12:55:46
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54smile晓

版主 (文坛精英)

优秀版主优秀版主优秀版主优秀版主优秀版主优秀版主优秀版主

【答案】应助回帖

感谢参与,应助指数 +1
第一题错,应该是不一定增大,可逆过程气体吸热熵增大;第二题错,气体在真空中膨胀不做功;第三题对,气体间有范德华力,气体压缩时要克服范德华力,因此一定需要对气体做功。希望有帮助
你的手是我不能触及的倾城温暖,我的心是你不曾知晓的兵荒马乱。
5楼2014-11-14 21:08:52
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太乐

至尊木虫 (正式写手)

【答案】应助回帖

感谢参与,应助指数 +1
还是从经典热力学角度说吧。1.应该根据工质的熵方程,工质熵变=熵流+熵产,熵流吸热为正,放热为负,绝热为零,熵产大于等于零,所以不可逆的绝热过程工质熵也会增大的;2.自由膨胀不做功,但是是典型的不可逆过程,可以假想一个刚性绝热密闭容器,内部被隔板分为两个空间,一个空间是高压气体,另一空间为真空,若隔板迅速抽走,接下来就是自由膨胀了;3.确切说属于常识,压缩意味工质比容(比体积)减小,因此无论闭口系还是开口系,容积变化功(体积功)或技术功为负,即方向为外界对系统做功。

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7楼2014-11-15 00:17:09
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汶水长流

金虫 (小有名气)

这些最基本的都不会啊!
james
8楼2014-11-15 05:10:43
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Shoney

木虫 (著名写手)

引用回帖:
7楼: Originally posted by 太乐 at 2014-11-15 00:17:09
还是从经典热力学角度说吧。1.应该根据工质的熵方程,工质熵变=熵流+熵产,熵流吸热为正,放热为负,绝热为零,熵产大于等于零,所以不可逆的绝热过程工质熵也会增大的;2.自由膨胀不做功,但是是典型的不可逆过程 ...

第三题,如果对气体实施冷却,使其体积减小,这算不算另一种压缩呢?
9楼2014-11-15 09:30:14
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太乐

至尊木虫 (正式写手)

【答案】应助回帖

★ ★ ★ ★
Shoney: 金币+4 2014-11-16 08:38:40
引用回帖:
9楼: Originally posted by Shoney at 2014-11-15 09:30:14
第三题,如果对气体实施冷却,使其体积减小,这算不算另一种压缩呢?...

气体冷却,举个例子如凝结,不绝热的密闭容器内有高于环境温度的水蒸汽和空气混合物,且达到饱和,经环境冷却后,部分水蒸汽凝结,此时容器内压力降低,若容器壁为弹性,可能会发生形变,即外界(环境)对系统(容器)做功,若容器壁弹性很低或为刚性,容器内压力依然低于外界,此例对讨论工程中的压缩其实没有什么意义,但是从工程角度来看气体冷却达到比容减小的目的,依然需要付出代价。工程热力学可以看做经典热力学在工程中的应用,强调获得收益需要付出代价,压缩属于对流体介质达到预期参数所经历的过程,需要付出的代价就是功,确切讲是技术功。工程中的压缩除气体外还有不可压缩流体,目的是升压强制流动。问题属于工程热力学,因此要从工程的角度讨论。
三个问题:1.正确;2.错误;3.正确。
11楼2014-11-16 00:23:34
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普通回帖

火柴的故事

银虫 (小有名气)

【答案】应助回帖

由熵增原理可知,理想气体被压缩时,外界对系统做功,所以需要耗功。反之理想气体膨胀时,系统对外界做功。所以2,3都对。

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Holdfasttoyourdream
3楼2014-11-14 13:04:36
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鱼小黑

银虫 (小有名气)

【答案】应助回帖

感谢参与,应助指数 +1
1错误,气体可以绝热等熵吸热;2错误,真空膨胀不做功;3正确
哟~
6楼2014-11-14 22:07:36
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Shoney

木虫 (著名写手)

引用回帖:
8楼: Originally posted by 汶水长流 at 2014-11-15 05:10:43
这些最基本的都不会啊!

这些虽然很基本,但是真分析起来还是有点绕,大家给的答案也不一致啊
高人指点下!
10楼2014-11-15 09:32:25
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