• 締切済み

熱力学について(機械設計技術者試験3級)

どうしても自力で解けない問題があります! どなたか助けてくださいm(__)m 質問対象の問題は下記URLの 熱工学の5-2の問題です。7項目(紙面上)にあります。 http://www.kogyokai.com/mondai/H17-3-02.pdf 条件の中にガス定数R=0.29[kJ/Kg・K]を追加お願いします。 (正誤表に追加するよう書かれていました。) 上記URLの問題で問1【A】、問2【B】【C】、問3【D】は なんとか自力で解けました。 問3【E】なんですが、式は与えられているのですが、 どうやっても解けませんでした。 問3【E】の私の計算方法ですが、 V1だけがわかっていないので、 (P1×V1/m×T1)=R V1=(R×m×T1)/P1 V1=(0.29×2×300)/(0.1×10^6) V1=0.00174=1.74×10^-3[m3] となりました。 (1)~(2)(P-V線図より)までの熱量を求めるための式は 与えられているので、代入してみますと 私の計算の答えは-311.8kJになります。 正解は-350kJなんですが・・・。 (2)~(3)までの熱量が-120kJなので、 (1)~(2)までの熱量は約-230kJぐらいにならなきゃいけないんですよね? URLから問題を確認していただく形になってしまい かなりのお手数をおかけすること大変申し訳なく思っています。 どうしても私の力では限界がきてしまいましたので、 どうか助けていただきたくお願い致します。 ついでにと言ってはなんですが、 もう一つだけ質問させてください。 問2【B】【C】、問3【D】で 熱量とエンタルピーは答えが同じになっているのですが、 等温変化のとき意外は熱量とエンタルピーは 同じ式で解けると考えてよろしいのでしょうか。 熱量とエンタルピーは同じものと考えて支障ないでしょうか。 質問ばかりで大変申し訳ありません。 ご回答のほどよろしくお願い致します。 以上です。

みんなの回答

  • proto
  • ベストアンサー率47% (366/775)
回答No.1

熱力学なら物理学カテゴリーでは?

mmm0812
質問者

お礼

どっちか迷ったんですが、 物理学の部類に入るんですね。 教えていただきましてありがとうございました。

関連するQ&A

  • 熱力学の問題について(機械設計技術者試験3級)

    どうしても自力で解けない問題があります! どなたか助けてくださいm(__)m 質問対象の問題は下記URLの 熱工学の5-2の問題です。7項目(紙面上)にあります。 http://www.kogyokai.com/mondai/H17-3-02.pdf 条件の中にガス定数R=0.29[kJ/Kg・K]を追加お願いします。 (正誤表に追加するよう書かれていました。) 上記URLの問題で問1【A】、問2【B】【C】、問3【D】は なんとか自力で解けました。 問3【E】なんですが、式は与えられているのですが、 どうやっても解けませんでした。 問3【E】の私の計算方法ですが、 V1だけがわかっていないので、 (P1×V1/m×T1)=R V1=(R×m×T1)/P1 V1=(0.29×2×300)/(0.1×10^6) V1=0.00174=1.74×10^-3[m3] となりました。 (1)~(2)(P-V線図より)までの熱量を求めるための式は 与えられているので、代入してみますと 私の計算の答えは-311.8kJになります。 正解は-350kJなんですが・・・。 (2)~(3)までの熱量が-120kJなので、 (1)~(2)までの熱量は約-230kJぐらいにならなきゃいけないんですよね? URLから問題を確認していただく形になってしまい かなりのお手数をおかけすること大変申し訳なく思っています。 どうしても私の力では限界がきてしまいましたので、 どうか助けていただきたくお願い致します。 ついでにと言ってはなんですが、 もう一つだけ質問させてください。 問2【B】【C】、問3【D】で 熱量とエンタルピーは答えが同じになっているのですが、 等温変化のとき意外は熱量とエンタルピーは 同じ式で解けると考えてよろしいのでしょうか。 熱量とエンタルピーは同じものと考えて支障ないでしょうか。 質問ばかりで大変申し訳ありません。 ご回答のほどよろしくお願い致します。 以上です。

  • 熱力学(機械系)

    (問い)理想的なタービンの入り口、出口の状態(圧力、比容積)がそれぞれ(p1、v1)、(p2、v2)で表わされるとき、入口出口間のエンタルピ変化をp1、v1、p2、v2を用いて表せ。 ただしこの間の変化は断熱変化であるものとする。k:比熱比 (自分の答え) △h=∫(1→2)vdp=k/(k+1){p2v2-p1v1} 自分でこの問いを解いてみたのですがこの答えは正しいでしょうか? 

  • 熱力学について

    ある気体1molを密封した容器内で、下図のようにA→B→C→Aと変化させた。 A点での気体の絶対温度をT、気体定数をRとして問に答えよ 1.C→Aの変化で、気体の内部エネルギーの変化を求めよ 答えは(9/2)RTとなっていたのですが、計算すると-(9/2)RT( (9/2)RT減少)となって しまいます。 減少で合っているのでしょうか? C点での温度は4T ΔU = (3/2) * 1 * R * ΔT = (3/2) * R * (T - 4T) = -(9/2)RT となりました また、このときの熱量は ΔU = 熱量Q + 仕事W = Q - P* ΔV = Q + (6/2)RT   (外から仕事をされた場合にW>0とする) -(9/2)RT = Q + (6/2)RT より Q = (15/2)RT (放熱)で合っていますか? よろしくお願いします。

  • 熱力学の問題で以下のようなものがありました。

    熱力学の問題で以下のようなものがありました。 H2O(g)1molを100℃で等温可逆的に凝縮させて液体の水とした。100℃での水の標準蒸発エンタルピーは40.656kj/molである。この過程のwをもとめよ。 w=-p∫dV =-nRT∫(1/V)dVを利用して求めようとしたのですがわかりません。ご教授願います。 ちなみに答えは3.1kjです。

  • 工業熱力学

    途中の計算式がどこが間違えているか照らし合わせたいので途中計算も教えてください。 カルノーの冷凍機サイクルでP-v線図における1サイクルの面積は14cm^(2)である。Pの尺度は1cm=0.05MPa、vの尺度は1cm=150cm^(3)/kgである。(a)1サイクル当たりの必要仕事はいくらか、(b)低熱源からうばう熱量が418J/kg・cycleであるとき、高熱源へはき出される熱量はいくらか。 という問題です。  答えは(a)105J/kg(b)523/kg になるみたいです。

  • 熱力学の問題です

    問題:温度T1=293K、圧力p1=0.1MPa、体積V1=500cm3 の一定質量の気体がある。P2=2.0MPa、V2=1/10V1 とするとき、(1)ポリトロープ指数nと(2)圧縮温度T2を求める。 また続けて、体積を一定のまま(V3=V2)熱量Q=500Jを加えた。このときの(3)温度T3、(4)圧力P3を求める。 私の回答:ポリトロープ変化のpV^n=一定の式よりp1V1^n=p2V2^n よって0.1×10^6×(500×10^6)^n=2.0×10^6×1/10^n×(500×10^6)^n よって(1)n=log10?? p1V1/T1=p2V2/T2に、値を代入すると(2)T2=583K? (3)(4)はよく分かりませんでした。 読みづらくて申し訳ないのですが どなたか間違いの指摘・解説、アドバイスよろしくお願いします。

  • この熱力学の問題の解法は?

    この熱力学の問題はどう解いたら良いのでしょうか? お教えくださいませ。 [問題] 圧力1.2Mpaの飽和水が等エンタルピ変化をして圧力130kPaに変化する。 初めの状態を状態1、終わりの状態を状態2とする。 比エンタルピの値 圧力「Mpa」 1.2 0.13 飽和水の比エンタルピh‘[kj/kg」 798.4 449.2 飽和蒸気の比エンタルピh”「kj/kg」 2783 2687 Q1.状態2における水の呼称は何か?(圧縮水、飽和水、湿り蒸気のいずれか。) Q2.比エンタルピがhである湿り蒸気の乾き度xの式を示せ。 Q3.状態2における乾き度はいくらか? Q4.圧力130kPaにおける蒸発潜熱は何kj/kgか? Q5.状態2における液体の水1kgを全て気体の水(飽和蒸気)にするために 必要な熱量は何kjは?

  • 熱力

    また質問させていただきます。 熱機関があります。(理想気体を満たした) (1)A(V,P,T)→B(2V,P,2T) (2)B(V,2P,2T)→C(aV,cP,acT) (3)C(aV,cP,acT)→D(aV,dP,adT) (4)D(aV,dP,adT)→A(V,P,T) a>2、c、dは定数です。 A→B→C→D→Aの一巡で気体が外部にする正味の仕事(=W)は(1)のときに吸収した熱量(=Q1)と(3)のとき放出した熱量(=Q2)を使って表しなさい。 という問題です。((1)~(4)はいらないかもしれません) 熱力の第一法則からW=Q1-Q2となるそうですが、なぜかわかりません。 説明お願いいただけますか?

  • 熱力学 第一法則の問題

    蒸気タービンの性能試験で次の結果が得られた。タービン入口での状態はh1=2900kJ/kg , w1=20m/s , 出口での状態はh2=2220kJ/kg , w2=150m/s , W=637kJ/kgであった。この蒸気タービンで1kg当たり周囲に失われる熱量を計算せよ で、答えがー31.95kJ/kgとなるようなのですが、いまいちなぜこうなるかが分かりません。 教えてもらえませんか?

  • エンタルピー変化の問題です。

    50mlのH2と50mlのエチレン(C2H4)の反応のエンタルピー変化は、ΔH=-0.31kjである。ΔEの値はいくらか。 という問題があって、qp=ΔE+PΔV=ΔHの式にどのように代入すれば答えが出るのかわかりません。