问题
问答题
如图所示,A、B、C、D分别为p-V图中矩形的顶点,其中AB、CD为等容线,BD、AC为等压线.在A、B和C三点气体温度分别为TA、TB和TC,求:
(1)D点的温度TD.
(2)矩形对角线交点H处的温度TH.
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答案
(1)标出各个状态的参量,如图所示
对A状态到B状态过程运用查理定律列方程,有:
=PA TA PB TB
对C状态到D状态过程运用查理定律列方程,有:
=PC TC PD TD
联立解得:
TD=TBTC TA
(2)H点的状态参量为:PH=
,VH=P1+P2 2 V1+V2 2
其中:P2=
P1,V2=TB TA
V1TC TA
故PH=
,VH=P1(TA+TB) 2TA V1(TA+TC) 2TA
根据理想气体状态方程,有:
=PHVH TH P1V1 TA
将pH、VH代入整理可得:
TH=(TA+TB)(TA+TC) 4TA
答:(1)D点的温度为
.TBTC TA
(2)矩形对角线交点H处的温度为
.(TA+TB)(TA+TC) 4TA