Đề thi và hướng dẫn giải giữa kì môn nhiệt động học , mã học phần TE3050, Đại học bách khoa Hà Nội Học phần cung cấp kiến thức cơ bản về nhiệt động họcvà truyền nhiệt và các ứng dụng của nó trong lĩnh vực kỹ thuật cơ khí động lực, bao gồm các định luật cơ bản của nhiệt động học, các quá trình và chu trình nhiệt độngtrong động cơ nhiệt và máy lạnh, các dạng truyền nhiệt và thiết bị trao đổi nhiệt.là cơ sở cho sự hiểu biết vĩ mô về các hiện tượng vật lý và ứng dụng liên quanđến chuyên ngành.Đồng thời, học phần cũng cung cấp cho sinh viên các kỹ năng thảo luận, thuyết trình, làm việc nhóm, và thái độ cần thiết để học tập phát triển chuyên môn và làm việc sau này.
Trang 1TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI
VIỆN CƠ KHÍ ĐỘNG LỰC
ĐỀ THI GIỮA KỲ LỚP CKĐL K63C
Học phần: Nhiệt động học
Mã HP: TE3050 .……… Mã Lớp: 118691
Đề thi số: 1
Ngày thi: 16 / 11 /2020
Thời gian: 60 phút, có được dùng tài liệu tham khảo
Câu 1 (4 điểm) Trả lời các câu hỏi:
1) Giải thích Nội năng là một tính chất của môi chất
u = Cv.T
2) Nêu định nghĩa Entanpi Chứng minh rằng entanpi của khí lý tưởng chỉ phụ thuộc vào nhiệt độ
h = u + pv =Cv.T + RT = (Cv + R)T = Cp.T
3) Phân biệt giữa hàm quá trình (hàm đường) và hàm trạng thái (hàm điểm) liên quan đến thông số của môi chất, cho ví dụ
u = Cv.T
W=pdV
4) Thế nào là dòng chảy ổn định và dòng chảy không ổn định? Nêu sự khác nhau giữa phương trình định luật 1 áp dụng cho hệ thống hở dòng chảy ổn định và hệ thống hở dòng chảy không ổn định
Trang 2Câu 2 (3 điểm) Một bồn chứa vách cứng, cách nhiệt, ban đầu không chứa gì (chân không)
được kết nối qua một van với đường dẫn hơi nước ở 1 MPa và 300 °C Bây giờ van được
mở, và hơi nước được phép chảy từ từ vào bình cho đến khi áp suất đạt 1 MPa thì van được đóng lại Xác định nhiệt độ cuối cùng của hơi nước trong bình
Trang 3Câu 3 (3 dấu) Hệ thống sưởi điện được sử dụng trong nhiều ngôi nhà bao gồm một ống
dẫn đơn giản với dây điện trở sấy nóng Không khí bị đốt nóng khi chảy qua các dây điện trở Với một hệ thống sưởi ấm điện 15 kW, không khí đi vào phần gia nhiệt ở áp suất 100 kPa và nhiệt độ 17 °C với lưu lượng thể tích là 150 m3 / phút Nếu công suất nhiệt thất thoát từ không khí trong ống dẫn ra môi trường xung quanh là 200 W, hãy xác định nhiệt
độ thoát ra của không khí
-
Chữ ký của cán bộ ra đề
Hoàng Đình Long
Chữ ký của Ban chủ nhiệm bộ môn
Trang 4TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI
VIỆN CƠ KHÍ ĐỘNG LỰC
ĐỀ THI GIỮA KỲ LỚP CKĐL K63C
Học phần: Nhiệt động học
Mã HP: TE3050 .……… Mã Lớp: 118691
Đề thi số: 2
Ngày thi: 16 / 11 /2020
Thời gian: 60 phút, có được dùng tài liệu tham khảo
Câu 1 (4 điểm) Trả lời các câu hỏi:
1) Trong hai vật nóng và vật lạnh, vật nào có năng lượng nhiệt lớn hơn?
Qn = mn.Cv.Tn
Ql = ml.Cvl.Tl
2) Trình bày định luật Daltons về áp suất riêng phần, mối liên hệ với thành phần mole
p = pi
pi=ri.p
3) Hãy chỉ rõ công là một hàm quá trình, không phải hàm trạng thái của môi chất
W=pdV
4) Nêu định nghĩa định nhiệt dung riêng ở áp suất không đổi và thể tích không đổi và xác định biểu thức liên hệ giữa chúng
Cp = Cv + 8314 J/mol
Trang 5Câu 2 (3 điểm) Một thiết bị piston-xi lanh ban đầu chứa 0,5 m3 khí nitơ ở 400 kPa và 27°C Một dây điện trở sấy nóng bên trong thiết bị được bật và cho phép cho dòng điện 2A chạy qua trong 5’ từ nguồn 120 V Nitơ giãn nở ở áp suất không đổi, và mất nhiệt 2800 J trong quá trình này Xác định nhiệt độ cuối cùng của nitơ
Trang 6Câu 3 (3 điểm) Hơi nước thoát ra khỏi nồi áp suất 4 L có áp suất hoạt động là 150 kPa
(xem hình vẽ) Quan sát thấy rằng lượng chất lỏng trong nồi đã giảm 0,6 L trong 40 phút sau khi các điều kiện hoạt động ổn định được thiết lập, và diện tích mặt cắt ngang của lỗ thoát là 8mm2
Xác định: (a) tốc độ dòng chảy của hơi nước và vận tốc thoát ra,
(b) tổng năng lượng dòng chảy của hơi nước trên một đơn vị khối lượng, và (c) công suất của năng lượng hơi nước thoát ra
-
Chữ ký của cán bộ ra đề
Hoàng Đình Long
Chữ ký của Ban chủ nhiệm bộ môn