作者gtomina8810 (雞踢偶米那)
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標題Re: [考試] 熱力學一題 已解決
時間Sun Oct 25 07:11:00 2020
※ 引述《a88573081 (pipper005)》之銘言：
: 各位大大好
: 我想問前年國營專業B的第三題
: 這題的題目要問壓縮機的功率，且有考慮出口速度
: https://i.imgur.com/UlFELYN.jpg
: 這是開放系統第一定律的輸入公公式
: https://i.imgur.com/hK082p5.jpg
: 但歷屆試題本的解答卻不把動能變化考慮進去
: https://i.imgur.com/ZwRVfzJ.jpg
: 不知道是我哪裡觀念有問題，再麻煩各位大大了！
怕講不清楚還是回個文好了
首先drunk大給的這個
https://i.imgur.com/Q9GGjgz.jpg
就跟描述說的一樣這個是在pump或渦輪(通常是pump)
渦輪因為都在蒸氣下運作，而且壓力很高，不太可能用不可壓縮流來計算
然後這個的用途是在當你不知道系統是走甚麼過程時 (題目沒說多變、等溫或可逆絕熱)
才能這樣用，如果不絕熱還要把Q熱量算進來
因為功本身不是狀態函數，一般不能直接積分，才要用能量的方式去回推
(這個動力學功能法那張有講)
開放系統本身多變過程(n不等於1)或等溫(n=1)功的定義為PV圖的面積
Win=積分VdP、
封閉系統也是，只是功是以輸出來定義
Wout=PdV動位能一般不會算進來
不清楚的話可以畫一下PV圖就能知道
這邊修正我推文說法，確實如果走定義反推可以得知可逆功(多變過程)有會有動位能項
所以會第一題的壓縮功會有多動能項這點沒錯
但第二題用開放系統第一定律還是要把動能項放入能量。
https://imgur.com/a/v8Luxdf
也就是動能的功會=動能的能，所以不會是6xkW
相當於只會考慮多變系統本身的功=>焓變化+散熱量
應該會是23.69kW左右
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※ 發信站: 批踢踢實業坊(ptt.cc), 來自: 114.37.69.32 (臺灣)
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※ 編輯: gtomina8810 (114.37.69.32 臺灣), 10/25/2020 07:18:11
※ 編輯: gtomina8810 (114.37.69.32 臺灣), 10/25/2020 09:34:22
1F：推 a88573081: 大大您好，所以大大意思是動能項除了要考慮進壓縮機做 10/25 12:23
2F：→ a88573081: 功裡，也要考慮進去系統的儲能裡面嗎？ 10/25 12:23
3F：→ gtomina8810: 因為功是用考量動能的功能原理推出的 10/25 12:47
4F：→ gtomina8810: 當然同樣的系統動能就要算進能量裡啦 10/25 12:47
5F：→ gtomina8810: 就是用同一條式子導出的 帶回去算熱能是就要用同一條 10/25 12:50
6F：→ gtomina8810: 我也找過還真的沒很少文章講考慮動能的(一般是忽略 10/25 13:23
7F：→ gtomina8810: 所以只能從定義去回推了 10/25 13:23
8F：→ gtomina8810: 但這題其實出的很違反物性 壓升速度一般會降才對 10/25 13:24
9F：→ gtomina8810: 所以入口動能都不考慮了 出口怎會有動能 10/25 13:24
10F：推 a88573081: 真的很想知道國營出題老師是看哪本課本出的XD不過還是 10/25 13:35
11F：→ a88573081: 謝謝大大給了新的觀念！ 10/25 13:35
12F：→ gtomina8810: 國營出題有時候是找研究所題目改數字的 10/25 13:46
13F：→ gtomina8810: 所以才會有一些算起來很詭異的東西 10/25 13:47
14F：→ gtomina8810: 比較討厭是市面詳解也是會有錯 就很尷尬 10/25 13:58
15F：→ gtomina8810: 好歹也是付錢買的 10/25 13:58
16F：推 drunk0102: 你的意思是說 壓縮功 和最後再算Q的等式右邊都要有動能 10/25 16:45
17F：→ drunk0102: 項嗎? 所以會和Win的動能互相抵銷是嗎? 因為我看你計算 10/25 16:45
18F：→ drunk0102: 的Win沒有加入動能項耶 不就是原po解答的答案嗎 10/25 16:45
這個補充一下，我其實是偷懶把之前算的Win(不含動能項)直接拿來計算
然後不管是左邊的輸入給動能用的功，還是右邊的動能會被約掉(因為同項)
功是藉由動能+PV功推出來的(實際上是外部輸入，如果是現實就是馬達或電)
那這個功帶回去算時，右邊能量的動能就不應該省略
不然等於是把這個動能偷來當輸入了吧
另外原po的第二題詳解的解答不是負的嗎?
※ 編輯: gtomina8810 (114.37.69.32 臺灣), 10/25/2020 16:57:37
19F：→ gtomina8810: 但第一題的功要把給動能的項加入沒錯 所以詳解有誤 10/25 16:58
20F：→ gtomina8810: 我這個列式有點雜亂但最後的等號不是寫Win 是VdP喔 10/25 17:00
22F：推 drunk0102: 圖沒轉好= = 所以您是這個意思嗎 這個算法我之前也有 10/25 17:16
23F：→ drunk0102: 想過 會不會動能最後會消掉 10/25 17:16
25F：→ gtomina8810: 對 不過我不能保證改考卷的主管有沒有其他想法就是. 10/25 17:25
26F：→ gtomina8810: 上面是寫比較正式的列法 10/25 17:32
27F：推 xo4n3xji4dk4: 我已經不想搞懂了哈 還是謝謝板上大神XD 10/25 19:11
28F：推 drunk0102: 如果真的考這種題目... 就看筆墨分數了XD 因為也沒有一 10/25 19:44
29F：→ drunk0102: 個正式的解答QQ 10/25 19:44
30F：推 brunomarsfan: 推觀念 不要只背公式== 10/28 17:25
31F：推 Rexspinner: 同樣認為gt大的觀念才是正確的，王立宏的詳解在算1st 11/02 20:30
32F：→ Rexspinner: law時沒道理不在右邊也加入動能項 11/02 20:30