工程热力学复习重点及简答题202

?S不可逆??S可逆 、Sf,不可逆?Sf,可逆 、Sg,不可逆?Sg,可逆 ；

⑹ 不可逆绝热膨胀的终态熵大于初态熵，S2>S1，不可逆绝热压缩的终态熵小于初态熵S2

?ds?0；

?dq?0。 Tr答：⑴说法不正确。系统的熵变来源于熵产和热熵流两个部分，其中熵产必定是正值（含零），热熵流则可为正值，亦可为负值。当系统吸热时热熵流为正值，即便是可逆过程（熵产为零）系统的熵也增大；

⑵此说法与⑴是一样的。如果所说的“系统”指的是孤立系统则说法是正确的。不过实在不应该这样含糊“系统”这一概念！

⑶根据熵产原理，这一说法是正确的。

⑷此说法完全错误。熵是状态参数，只要过程的初、终状态确定了，系统的熵变就完全确定，与过程无关。因此，不可逆过程熵变的计算方法之一便是借助同样初、终状态的可逆过程来进行计算。至于利用熵的一般关系式进行熵变计算，它们根本就与过程无关。

⑸ 根据熵为状态参数知，两种过程的端点状态相同时应有相同的熵变，认为?S不可逆不可逆过程将有熵产生，而可逆过程则不会产生熵，因此说Sg,不可逆??S可逆 是错误的；

?Sg,可逆 是正确的；

?S?Sf?Sg，过程可逆时

熵是状态参数，过程端点状态相同时应有相同熵变，由系统熵方程

?S?Sf,可逆；不可逆时Sf,不可逆??S?Sg,不可逆，式中Sg,不可逆?0，可见应有Sf,可逆?Sf,不可逆 ，而不是Sf,不可逆?Sf,可逆 。

⑹此说法不对。根据熵产原理，系统经历不可逆绝热过程后，无论是膨胀或受压缩，其熵都将增大。 ⑺由熵为状态参数知，工质经过循环过程后其熵应不变，所以认为

?ds?0是不正确的；根据克劳修斯不等式知，

?dq?0是正Tr确的。10. 从点a开始有两个可逆过程：:定容过程a-b和定压过程a-c，b、c两点在同一条绝热线上（见图5-33），问qa-b和qa-c哪个大？并在T-s图上表示过程a-b、a-c及qa-b、qa-c 。（提示：:可根据循环a-b-c-a考虑。）

答：根据循环a-b-c-a的情况应是正循环，即循环的吸热量应大于循环的放热量（指绝对值）。其中qa-b为循环的吸热量，qc-a为循环的放热量，由此，知

T b c a sa

sb s qa-b > qa-c

在T-s图上

qa-b的大小如面积abcsbsaa所示； qa-c的大小如面积acsbsaa所示；

11. 由同一初态经可逆绝热压缩和不可逆绝热压缩两种过程将某种理想气体压缩到相同的终压，在P-v图和T-s图上画出两过程，并在T-s图上示出两过程的技术功及不可逆过程的火用损失。 答：作图如下

图中12s为可逆绝热压缩；12为不可逆绝热压缩。

T1?=T1

面积1?2ss1s1?1?为可逆绝热压缩消耗的技术功；

面积1?2s2s1?1?为不可逆绝热压缩消耗的技术功。

T0为环境温度，带阴影线部分面积为不可逆过程的火用损失。

12. 立系统中进行了⑴可逆过程；⑵不可逆过程。问孤立系统的总能、总熵、总火用各自如何变化？ 答：经历可逆过程后，孤立系统的总能、总熵、总火用均不改变；

经历不可逆过程后，孤立系统的总能将保持不变，总熵将增加，总火用 将减少。

P1 P P2 T 2s 2 T1

P2 2 2s 1? 1 P1 1 t1 T0

可用能损失

v s1? s1 s2

s