与大气温度相同的压缩气体可以从大气中吸热而膨胀作功（依靠单一热源作功）。这是...

问答题与大气温度相同的压缩气体可以从大气中吸热而膨胀作功（依靠单一热源作功）。这是否违背热力学第二定律？

参考答案： 这并不违背热力学第二定律，开尔文－普朗克的说法是：不能制造出从单一热源吸热而使它全部转变为功的循环发动机。而压缩气体膨胀...

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1.问答题热力学第二定律能不能说成―机械能可以全部转变为热能，而热能不能全部转变为机械能？为什么？

参考答案：不能这样说。机械能固然能无条件地变成热能，而热能也能在一定条件下全部变成机械能。如理想气体进行的等温膨胀过程，就是把所吸...

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2.问答题自发过程是不可逆过程，非自发过程是可逆过程，这样说对吗？

参考答案：这样说不对，诚然自发过程是不可逆过程，但非自发过程却并非是可逆过程，而是不可能自发进行的过程。

3.问答题 10L的容器中装有压力为0.15MPa、温度为室温（293K）的氩气。现将容器阀门突然打开，氩气迅速排向大气，容器中的压力很快降至大气压力（0.1MPa）。这时立即关闭阀门。经一段时间后容器内恢复到大气温度。
求关阀后气体从外界吸收的热量。

参考答案：

4.问答题10L的容器中装有压力为0.15MPa、温度为室温（293K）的氩气。现将容器阀门突然打开，氩气迅速排向大气，容器中的压力很快降至大气压力（0.1MPa）。这时立即关闭阀门。经一段时间后容器内恢复到大气温度。求放出的气体质量。

参考答案：

5.问答题10L的容器中装有压力为0.15MPa、温度为室温（293K）的氩气。现将容器阀门突然打开，氩气迅速排向大气，容器中的压力很快降至大气压力（0.1MPa）。这时立即关闭阀门。经一段时间后容器内恢复到大气温度。求恢复到大气温度后容器内的压力。

参考答案：

6.问答题10L的容器中装有压力为0.15MPa、温度为室温（293K）的氩气。现将容器阀门突然打开，氩气迅速排向大气，容器中的压力很快降至大气压力（0.1MPa）。这时立即关闭阀门。经一段时间后容器内恢复到大气温度。求放气过程达到的最低温度。

参考答案：

7.问答题某氧气瓶的容积为50L。原来瓶中氧气压力为0.8MPa、温度为环境温度293K。将它与温度为300K的高压氧气管道接通，并使瓶内压力迅速充至3MPa（与外界的热交换可以忽略）。试求充进瓶内的氧气质量。

参考答案：

8.问答题压缩空气的压力为1.2MPa，温度为380K。由于输送管道的阻力和散热，流至节流阀门前压力降为1MPa、温度降为300K。经节流后压力进一步降到0.7MPa。试求每千克压缩空气由输送管道散到大气中的热量，以及空气流出节流阀时的温度和节流过程的熵增（按定比热容理想气体进行计算）。

参考答案：

9.问答题天然气（其主要成分是甲烷CH₄）由高压输气管道经膨胀机绝热膨胀作功后再使用。已测出天然气进入膨胀机时的压力为4.9MPa，温度为25℃。流出膨胀机时压力为0.15MPa，温度为-115℃。如果认为天然气在膨胀机中的状态变化规律接近一多变过程，试求多变指数及温度降为0℃时的压力，并确定膨胀机的相对内效率。

参考答案：

10.问答题 空气在膨胀机中由T₁=300K、p₁=0.25MPa绝热膨胀到p₂=0.1MPa。流量q_m=5kg/s。试利用空气热力性质表计算膨胀终了时空气的温度和膨胀机的功率：（1）不考虑摩擦损失；（2）考虑内部摩擦损失。已知膨胀机的相对内效率。

参考答案：