工程热力学第4版习题解 温度1℃，房子向外散热为0.8kw,若室外温度为-10℃，求驱动热泵所需的功率。 解：热系供暖系数公=虫，为维持房子内温度需使散热与热泵供热平衡。所以 P D,=0.8kW.C-×(20+10)C=24kW p-中.24W-1143W 2.1 1-23若某种气体的状态方程为m=RT,现取质量1kg的该种气体分别作两次循环，如 图1-5中循环1-2-3-1和循环45-64所示，设过程1-2和过程 45中温度不变都等于T,过程2-3和5-6中压力不变，过程3-1 和46中体积不变。又设状态3和状态6温度相等，都等于了。试 证明两个循环中1kg气体对外界所作的循环净功相同。 证明：循环1-2-3-1和循环4-5-6-4中过程1-2和45都是等 图1-5 温过程，T=工，据理想气体状态方程，p四=RT,可知 p-R -八t-气=RZ -ndr 根据已知条件：号=g=g乃=P:P。=P7=T=T了=T=T,得 当R3丹-互=，5夏 故 上= V 即 过程2-3和5-6都是等压过程，故 "-=P(-)=Py-py=R(T。-T) W6=P,(化。-)=P-P,=R(T-T) 8工程热力学第 4 版习题解 8 温度 1℃，房子向外散热为 0.8kW，若室外温度为-10℃，求驱动热泵所需的功率。 解：热泵供暖系数 1 ' P ε Φ= ，为维持房子内温度需使散热与热泵供热平衡，所以 1 1 0.8kW C (20 10) C 24kW − Φ= ⋅ × + = D D 1 24kW 11.43kW ' 2.1 P ε Φ== = 1−23 若某种气体的状态方程为 g pv R T = ，现取质量 1kg 的该种气体分别作两次循环，如 图 1-5 中循环 1−2−3−1 和循环 4−5−6−4 所示，设过程 1−2 和过程 4−5 中温度不变都等于 a T ，过程 2−3 和 5−6 中压力不变，过程 3−1 和 4−6 中体积不变。又设状态 3 和状态 6 温度相等，都等于 b T 。试 证明两个循环中 1kg 气体对外界所作的循环净功相同。 证明：循环 1−2−3−1 和循环 4−5−6−4 中过程 1-2 和 4-5 都是等 图 1-5 温过程， a T T = ，据理想气体状态方程， g pv RT = ，可知 Rg ga T RT p v v = = 2 2 1 1 g a 2 12 g a 1 d d ln v v v v R T v w p v v RT v v − == = ∫ ∫ 5 5 4 4 g a 3 45 g a 4 d d ln v v v v R T v w p v v RT v v − == = ∫ ∫ 根据已知条件： 1 34 63 2 6 52 5 3 6 a b v vv vp pp pT T TTT T = = = = == == ，， ， ， ， ，得 22 2 g 2 3 a 3 1 3 2 g3 b vv T R T p T v v p RT T T == == ； 55 6 5a g 5 4 6 5 g6 6 b vv p TT R T v v p RT T T = = == 故 2 5 1 4 v v v v = 即 w w 12 45 − − = 过程 2-3 和 5-6 都是等压过程，故 23 2 3 2 3 3 2 2 g () () w p v v pv pv R T T − b a = −= − = − 56 5 6 5 6 6 5 5 g () () w p v v pv pv R T T − b a = −= − = −