ВУЗ:
Составители:
Рубрика:
Задачи
6.1. Получить уравнение Клапейрона-Клаузиуса методом
циклов.
6.2. Вывести уравнение Клапейрона-Клаузиуса методом тер-
модинамического потенциала.
6.3. Ромбическая сера превращается в моноклинную при
Ct °= 5.96 . При атмосферном давлении удельная теплота пре-
вращения кгДжq /9196= . Скачок удельного объема серы при
фазовом превращении кгмv /104.1
35−
⋅=Δ . Найти смещение
T
Δ
точки фазового перехода серы при изменении давления на
атмp 1=Δ .
6.4. Кусочек льда массы гm 5= непрерывно нагревают при
атмосферном давлении от температуры
C°
−
50 до C°
+
100 , пока
все вещество не перейдет в пар. Построить график зависимости
энтропии воды от абсолютной температуры )(
TS на всем выше-
указанном интервале температур.
6.5. При стремлении температуры фазового перехода «жид-
кость – пар» к критической температуре
Т
к
удельная теплота ис-
парения (конденсации) стремится к нулю. Объяснить это свой-
ство с помощью уравнения Клапейрона-Клаузиуса.
6.6. В закрытом сосуде с объемом лV 5
0
=
находится 1 кг
воды при температуре
Ct °
=
100
. Пространство над водой занято
насыщенным водяным паром (воздух выкачан). Найти увеличе-
ние массы насыщенного пара
mΔ при повышении температуры
системы на
K
T
1
=
Δ . Удельная теплота парообразования
кгДжq /1025.2
6
⋅= . При расчетах пар считать идеальным га-
зом. Удельным объемом воды пренебречь по сравнению с
удельным объемом пара.
6.7 Найти зависимость давления насыщенного пара от тем-
пературы в следующих упрощающих предположениях: удель-
ную теплоту парообразования
q считать не зависящей от темпе-
ратуры; удельный объем жидкости пренебрежимо
33
мал по сравнению с удельным объемом пара; к жидкости приме-
нимо уравнение состояния Клапейрона. (Эти упрощения допус-
тимы вдали от критической температуры, если интервал измене-
ния температур не слишком широк.)
6.8. Кусок льда помещен в адиабатическую оболочку при
температуре 0˚С и атмосферном давлении. Как изменится тем-
пература льда, если его адиабатически сжать до давления
атмp 100=
? Какая доля льда mm /
Δ
при этом расплавится?
Удельные объемы воды
кгмv
в
/10
33−
= , льда
кгмv
л
/1009,1
33−
⋅= . Теплоемкости воды и льда связаны соот-
ношением
вл
сс 6,0
≈
.
Ответы
6.3. ;056.0 Kpv
q
T
T
=ΔΔ=Δ
6.6.
гT
RT
q
RT
Vp
m 075.01
2
≈Δ
⎟
⎠
⎞
⎜
⎝
⎛
−≈Δ
μμ
, где лV 4
≈
- объем пара;
6.7.
⎭
⎬
⎫
⎩
⎨
⎧
⎟
⎟
⎠
⎞
⎜
⎜
⎝
⎛
−=
TTR
q
pp
11
exp
0
0
μ
, где р
0
– давление насыщенно-
го пара при
Т
0
;
6.8. ,72.0)( Kvv
q
pT
T
лв
−=−≈Δ .0054.0// =
Δ
=
Δ
qTcmm
л
34
