熱力學的一題問題 我算出來怪怪的 謝謝你的幫忙

A piston-cylinder device equipped with a set of stops for the piston is initially filled with 6 kg of air at 200kPa and 27度C

The mass of the piston is such that a pressure of 400kPa is required to move it.Heat is inpurred into the air unit its volume doubles.Show the process on a P-V diagram

and determine the work done by the air and the heat transferred to the air during the process.The gas constant of air is R=0.287kPa-m^3/kg*k
假設為理想氣體

初始體積為：200 * V = 6 Kg * 0.287 * 300 ； V= 2.583 m3最後體積為 2倍

5.166 m3由於一開始壓力只有 200KPa

而活塞需要400KPa才能堆動因此吸收的熱量

首先是體積沒有改變（系統沒有做功）

壓力增加第二階段是：壓力固定為400KPa

推動活塞

體積增加為 2倍 (系統做功)。

因此P-V圖為：檢視圖片系統做的功為：W=P* (V2 - V1)W= 400Kpa * (5.166-2.583) = 1033.2 KJ第一階段是吸熱過程此過程是定容

沒有做功

所以Q = U = Cv * dT （積分

不然就假定Cv不是溫度函數

直接用= Cv* (T2-T1)）T1是300K；T2可以算出來：T2= PV/mR = 400 * 2.583 / (6 * 0.287) = 600K但是要知道空氣的Cv

題目沒給。

如果是一樓大大提供的

那就是= 6*0.718 * (600-300) = 1292.4 KJ而第二階段也是吸熱此階段是定壓

有做功；U= Q W = Q -1033.2 Q = 1033.2 U ； U=？　算不出來用：Q= Cp * dT (積分)；再假設Cp不是溫度函數

就 Q= Cp * (T2-T1)此階段的初溫T1=600K；末溫T2=PV/mR = 400 * 5.166 / (6 * 0.287) = 1200K再來假設Cp = CvQ= 6 * 0.718 * (1200-600) = 2584.8 KJ因此第一階段 第二階段 = 1292.4 2584.8 = 3877.2 KJ這個計算需要太多假設....註：定容時Cv * dT (積分) =U； 定壓時Cp * dT (積分)= Q 參考資料 myself
(P1)=200kpa

m=6kg

(T1)=300K

(V2)=2(V1)假設:狀態1:壓力未達400kpa(等容加熱)狀態2:達至400kpa後(等壓加熱)(V1)=mR(T1)/(P1)=(6)(0.287)(300)/(200)=2.583m^3(V2)=(2)(2.583)=5.166m^3W=(400)(5.166-2.583)=1033.2kJ#Q-W=(U2)-(U1)=m(Cv)(T2-T1)T2=(P2)(V2)/mR=(400)(5.166)/(6*0.287)=1200KQ=1033.2 (6)(0.718)(1200-300)=4910.4kJ#參考一下吧
to綠豆花　大師可以解釋一下題目嗎？？我看不懂

感謝︿︿
大致說：有個圓柱型的活塞裝置

初狀態有６公斤空氣、２００ｋｐａ、２７度Ｃ

當你卯起來加熱時

系統壓力越來越高

當空氣壓力達到４００ｋｐａ時

才剛好推的動活塞

然後繼續加熱

活塞被推開

當末狀態體積達到初體積２倍時

問你系統做了多少功及加了多少熱量？
to 綠豆花Q-W=(U2)-(U1)=m(Cv)(T2-T1)請問這個怎麼多一個m? 多打?還有你怎麼知道Cv是多少??
我重附一次新的給你吧
知識 真是一個好地方 大家都可以互相學習

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