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小木虫论坛-学术科研互动平台 » 专业学科区 » 能源 » 工程热物理 » 三道工程热力学判断题求助
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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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1楼 2014-11-14 10:47:48
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回帖支持 ( 显示支持度最高的前 50 名 )

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。
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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
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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！
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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？
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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。
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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
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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！
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10楼2014-11-15 09:32:25
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