8/19/2019 2005-01-28

1/1

Pismeni dio ispita iz Termodinamike I (Nauke o toplini I) Zagreb, 28. 01. 2005

1. ZADATAKKružni proces zadan je u V p , -dijagramu premaslici. Ako je radna tvar u procesu idealni plin ,izvedite izraz za termi č ki stupanj djelovanjaprocesa u ovisnosti o vrijednosti omjera κ , teizra č unajte njegov broj č ani iznos za idealnidvoatomni plin ( κ = 1,4 )!Ovise li srednje temperature dovo đ enja toplineradnoj tvari (od 1 - 2) i odvo đ enja topline od nje(2 - 3 - 1) o vrijednosti omjera κ ?Skica procesa sa svim šrafurama i oznakama u

v p , i sT , -dijagramu!

2. ZADATAKMiješanjem metana i uglji č nog monoksida u posudi ukupnog volumena 300 litara dobije semješavina prividne molekularne mase 25 . Stanje metana prije miješanja je 3 bara i 100 °C, auglji č nog monoksida, tako đ er prije miješanja, je 3,5 bara i 50 °C. Posuda nije izolirana, pa seza vrijeme i nakon miješanja izmjenjuje toplina s okolišem normalnog stanja, sve dokmješavina ne poprimi okolišnu temperaturu.a) Koliki je kona č ni tlak mješavine u posudi?b) Koliki je ukupni gubitak na radu nastao tijekom opisanog procesa?

3. ZADATAKParni kotao s pregrija č em proizvodi 25 t/h pregrijane vodene pare stanja 60 bar i 400 °C izvode temperature 30 °C. Ta se para odvodi u turbinu, u kojoj ekspandira do 94 -postotnogvakuuma, a zatim kod tog tlaka kondenzira i pothla đ uje se u kondenzatoru, te se vra ć a ukotao.Toplinu potrebnu u kotlu daju dimni plinovi, koji se, predaju ć i tu toplinu, hlade od 1500 °Cna 250 °C. Toplinu, koja se osloba đ a u kondenzatoru, preuzima okoliš temperature 18 °C itlaka 1 bar.Izra č unajte snagu turbine i gubitak snage zbog nepovratne izmjene topline (a) u kotlu i (b) ukondenzatoru!Koliku snagu treba dovesti pumpi za vodu (pretpostaviti nestla č ivost vode)?Skica procesa s parom u V p , i sT , -dijagramu!

p

V , m 3

1

2

3

p 2 = 2 p 1

p 3 = p 1

V 1 V 3 = 2 V 1

T 1

T 2

T 3

Skica uz zadatak 1