工程热力学第一章基本概念作业

第一章基本概念

1-1直径为 1m 的球形刚性容器,抽气后真空度为 752.5mmHg,若当地大气为

0.101MPa ,求

(1)容器内绝对压力为多少 Pa;(2)容器表面受力多少牛顿?

解:(1) p = pb = pv = 0.101×106Pa =752.5mmHg×133.3Pa/mmHg = 691.75Pa (2)A0=4πd2=4×3.1416×1m2=12.57m2

F=A0Δp=A0(pb–p)=12.57 m2×(0.101×106Pa–691.75Pa)=1.261×106N

1-2 用∪型压力计测量容器中气体的压力,在水银柱上加一段水,则得水柱高1020mm,水银柱高 900mm,如图 1-1 所示,若当地大气压为 755mmHg,求容器中气体的压力为多少 MPa?

解:p = pe + pb = (1020mmH2O×9.81Pa/mmH2O+900mmHg×133.3Pa/mmHg)

+755mmHg×133.3Pa/mmHg

= 2.306×105Pa = 0.231MPa

工程热力学第一章基本概念作业

工程热力学第一章基本概念作业

图1-1 图1-2

1-3用斜管压力计测量锅炉烟道烟气的真空度如图 1-2,管子的倾斜角α=30°压力计中使用密度ρ = 0.8×103kg/m3 的煤油,斜管中液柱长度 l=200mm。

当地大气压力 pv = 745mmHg 。求烟气的真空度(以 mmH2O 表示)及绝对压力(以 Pa 表示)。

解:倾斜式压力计上读数即烟气的真空度

pv = lsinαρg = 200×10-3m×0.5×0.8×103kg/m3 ×9.81m/s2 = 80×9.81Pa 而1Pa =1/9.81mmH2O pv = 80mmH2O 1mmHg =13.595mmH2O

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