4.17. Zrak tlaka 7 bar i temperature 250 ºC ekspandira adijabatski do pritiska 1 bar. Nakon toga se 1.1 pri čemu se politropski komprimira do početnog volumena u! eksponent politrope utro"i rad od 2##.$2 %. Na kraju mu se pri konstantnom volumenu dovodi toplina dok ne dosegne početno stanje. &!računati termodinamičke veličine 'p()* 'p()* u karakterističnim točkama &!računati termodinamički stupanj djelovanja pro+esa &!računati promjenu entropije !a promjenu stanja gdje je ta promjena maksimalna. &!računati srednju temperaturu dovo,enja topline Na+rtati pro+es u p-( i )-s dijagramu n
4.$2. Zrak tlaka 11 bar i i temperature 2# ºC ekspandira adijabatski do pritiska 1 bar pri čemu se dobije rad od 2.04 % . Nakon toga se politropski komprimira do početnog tlaka u! eksponent 1.2 . Na kraju mu se pri konstantnom tlaku dovodi toplina pri čemu dosegne politrope početno stanje. stanje. &!računati termodinamičke veličine 'p()* 'p()* u karakterističnim točkama &!računati termodinamički stupanj djelovanja pro+esa &!računati promjenu entropije !a promjenu stanja gdje je ta promjena maksimalna. &!računati srednju temperaturu dovo,enja topline Na+rtati pro+es u p-( i )-s dijagramu n
4.4$. Zrak tlaka 12 bar i temperature 2/5 ºC ekspandira i!otermno do pritiska 1 bar. Nakon toga se ladi kod konstantnog tlaka pri čemu se odvede $./4 k% topline. Na kraju se adijabatski komprimira sve dok ne dosegne početno stanje. &!računati termodinamičke veličine 'p()* 'p()* u karakterističnim točkama &!računati termodinamički stupanj djelovanja pro+esa &!računati promjenu entropije !a promjenu stanja gdje je ta promjena maksimalna. &!računati srednju temperaturu dovo,enja topline Na+rtati pro+es u p-( i )-s dijagramu
4.5$. 1.1 do pritiska 2 0./ litara !raka tlaka 1$ bar i temperature $20 ºC ekspandira politropski bar. bar. Nakon toga se ladi kod konstantnog volumena. Na kraju se adijabatski komprimira sve dok ne dosegne početno stanje. &!računati termodinamičke veličine 'p()* 'p()* u karakterističnim točkama &!računati termodinamički stupanj djelovanja pro+esa &!računati promjenu entropije !a promjenu stanja gdje je ta promjena maksimalna. &!računati srednju temperaturu dovo,enja topline Na+rtati pro+es u p-( i )-s dijagramu n
4.7. 1.1 do pritiska 1 bar. Zrak tlaka 5 bar i temperature 24/ ºC ekspandira politropski Nakon toga se ladi kod konstantnog volumena pri čemu se odvede #57.5 % topline. Na kraju 1.5 komprimira sve dok ne dosegne početno stanje. se politropski &!računati termodinamičke veličine 'p()* u karakterističnim točkama &!računati termodinamički stupanj djelovanja pro+esa &!računati promjenu entropije !a promjenu stanja gdje je ta promjena maksimalna. &!računati srednju temperaturu dovo,enja topline Na+rtati pro+es u p-( i )-s dijagramu n
n
4.74. 1.1 do temperature 177 ºC. Zrak tlaka 5 bar i temperature 24/ ºC ekspandira politropski Nakon toga se ladi kod konstantnog tlaka pri čemu se odvede #77.4/ % topline. Na kraju se 1.5 komprimira sve dok ne dosegne početno stanje. politropski &!računati termodinamičke veličine 'p()* u karakterističnim točkama &!računati termodinamički stupanj djelovanja pro+esa &!računati promjenu entropije !a promjenu stanja gdje je ta promjena maksimalna. &!računati srednju temperaturu dovo,enja topline Na+rtati pro+es u p-( i )-s dijagramu n
n
5.1#. nei!olirano mje"ali"te dostrujava 1$ kg kisika stanja $.5 bar i #5 ºC i nepo!nata količina !raka stanja 1.01 bar i 22 ºC. 3tanje mje"avine je 1 bar i 22 ºC. olika treba biti protočna količina !raka da bi molni udio kisika u mje"avini bio 456 oliki toplinski tok se odvodi !a vrijeme mije"anja i koliko je rasladne vode !a to potrebno ako se ona smije !agrijati !a 7 ºC6 olika je br!ina strujanja mje"avine u i!la!noj +ijevi promjera 100 mm i kolika bi bila ta br!ina da je mje"ali"te i!olirano6 5.2. i!olirano mje"ali"te ula!e tri plinske struje du"ik stanja 2 bar i 10 ºC vodik stanja 1/ bar i 70 ºC i argon stanja 2.5 bar i 40 ºC. oliko kmol pojedine struje treba dovoditi u mje"ali"te da bi maseni udjeli triju sudionika bili jednaki a 8elimo da mje"avina na i!la!u pritiska 1/ bar ima protočni volumen 500 m $6 &!računati gubitak snage u ovom pro+esu mije"anja ako je stanje okoline normalno9
5.$#. toplinski i!oliranoj posudi volumena 00 l podijeljenoj pregradom na dva ra!ličita dijela nala!i se argon temperature 45 ºC te du"ik temperature 70 ºC i tlaka $.5 bar. Nakon uklanjanja pregrade nastala plinska mje"avina je pod tlakom $ bar i temperaturom 55 ºC. &!računajte gubitak rada koji je nastao mije"anjem9 &!računajte gubitak rada koji bi nastao kad bi se uklonila toplinska i!ola+ija i mje"avina oladila na okoli"nu temperaturu9 3tanje okoline je normalno.
5.4$. nei!olirano mje"ali"te ula!e tri plinske struje #0 kg kisika stanja 2 bar i 150 ºC 1/ kg elija stanja 1./ bar i 40 ºC i 100 kg argona stanja 2.5 bar i 0 ºC. :je"avina i!la!i i! mje"ali"ta sa stanjem 1. bar i 50 ºC. Za vrijeme mije"anja toplinski tok se i!mjenjuje s okolinom normalnog stanja. &!računajte promjer i!la!ne +ijevi ako br!ina ne smije prije;i vrijednost od 5 ms9 oliki gubitak snage nastaje ovim pro+esom6 5.4#. toplinski i!olirano mje"ali"te ula!i 500 kg kisika i jednaka protočna količina ugljičnog dioksida.
.1. +ilindru s pomičnim stapom nala!i se mje"avina 4.$47 >10 24 molekule ugljičnog monoksida i 5.>1024 molekula argona temperature $0 ºC i tlaka 7 bar. ako mora te;i najpovoljnija promjena stanja ako konačno stanje treba biti 4 bar i 70 ºC a stanja okoline je normalno6 ?a li se u tom pro+esu rad dobije ili utro"i6 3ki+irati pro+es u p-( i )-s dijagramu9 .24. 3tlačeni !rak !a pogon pneumatskog alata u nekoj tvorni+i dobavlja kompresor čiji usisni protočni volumen je 500 m $ okoli"nog stanja 1 bar i 15 ºC . Zrak se tlači politropski u! 1.1 u kompresoru na 7 bar. ?ogrijava u! konstantan tlak pomo;u električne grijali+e a !atim odvodi do pneumatskog alata gdje politropski '
[email protected]* ekspandira ponovo do okoli"nog tlaka te se ispu"ta u okolinu. ?a bi se i!bjeglo i!lučivanje vlage kod ekspan!ije najni8a do!voljena temperatura na kraju ekspan!ije je 50 ºC. ?o koje temperature treba !agrijati !rak pomo;u grijali+e6 &!računati snagu koju tro"i kompresor i snagu koju daje pneumatski alat kao i i!mjenjene topline u pojedinim Aa!ama pro+esa9 3ki+a pro+esa u p-( i )-s dijagramu9 n
.5#. spremniku !račne pu"ke u trenutku opaljenja nala!i se u!du stanja 5 bar i 110 ºC. Bod djelovanjem povi"enog tlaka !rno se pomiče i ubr!ava du8 +ijevi potiskuju;i ispred sebe okoli"nji u!du. (olumen spremnika i!nosi 11 +m $ promjer +ijevi 4.5 mm a masa !rna 0. grama.