作者ethnicgroup (被遺忘的角落)
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標題[理工] [熱力] 交大94-機械所-工程熱力學
時間Sun May 9 21:28:00 2010
題目：(94交大機械)
Nitrogen (Ｎ2) at 0.3 ＭPa and 373Ｋ is to be adiabatically mixed with Helium
(Ｈe) at 0.15 ＭPa and 323Ｋ in a
steady state flow device with an
outlet mixture pressure of 0.1 ＭPa. The flow rates of Nitrogen and Helium
are 0.5 kg/s and 0.05 kg/s respectively.
(1)Find the outlet temperature of the mixture
(2)From the entropy considerations, show that whether this mixture process
is a reversible or an irreversible process.
我有問題的地方在第二小題
王立宏寫的答案是
﹒ ﹒ ﹒
由熵增原理可得 Ｓgen = (ΔＳ),sys + (ΔＳ),surr
﹒ ﹒ Ｔ,out Ｐ,2
(ΔＳ),sys = ｍ(Ｃp ㏑─── － Ｒ ㏑───),Ｎ2 ＋
Ｔ,in Ｐ,1
﹒ Ｔ,out Ｐ,2
＋ ｍ(Ｃp ㏑─── － Ｒ ㏑───),Ｈe
Ｔ,in Ｐ,1
﹒ ﹒
(ΔＳ),surr ＝ Σ(Ｑn／Ｔn) ＝ 0 (絕熱)
我的疑問是，題目有說是穩態，為何(ΔＳ),sys不為零
還有，此為開放系統，為何(ΔＳ),surr沒有ΣＳ,out － ΣＳ,in項
謝謝你耐心看到這哩，煩請身為高手的你幫小弟我解惑吧
以上想法參考自下列熵增原理一般式
Ｓgen = (ΔＳ),total = (ΔＳ),sys + (ΔＳ),surr
熵的增加量 ＝ 系統中熵的改變量 ＋ 外界中熵的改變量
(ΔＳ),sys ＝ Ｓ,2 － Ｓ,1 ………非穩態
＝ 0 ……………………穩態
(ΔＳ),surr ＝ ΣＳ,out － ΣＳ,in ＋ Σ(Ｑn／Ｔn) ………開放系統
＝ Σ(Ｑn／Ｔn) ……………………………………封閉系統
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