MAK TERMODİNAMİK BAHAR YARIYILI ARA SINAV-2

Ebat: px

Şu sayfadan göstermeyi başlat:

Download "MAK TERMODİNAMİK BAHAR YARIYILI ARA SINAV-2"

Yildiz Mungan
8 yıl önce
İzleme sayısı:

1 MAK - ERMODİNAMİK AHAR YARIYILI ARA SINA- Soru -) Hac 8 L olan sabt acl rjt br deda başlanıta 0 0 C sıcaklık e 0. kuruluk derecesnde su bulunaktadır. De br ana le nden 00 ka basınta e 00 0 C sıcaklıkta su akan br boruya bağlıdır. ana aılakta e de ndek basın 00 ka olana kadar aık tutulaktadır. u sırada deya 0. k su rekte e 5 0 C sıcaklıktak ereye ısı eş olaktadır. (a) Son alde de ndek su kütlesn bulunuz. (b) Son alde de ndek suyun özül enerjsn esaplayınız, (c) Hal değş sırasında ereye olan ısı eşn belrleynz. Soru -) Yen elştrlen br ısı aknasının 80 C sıcaklığındak br ısı kaynağından ektğ ısı le debs 0, k/s olan 800 ka basıntak doyuş sıı R-a soğutucu akışkanını doyuş buar alne etrdğ e bu aknanın 0 kw ş ürettğ ade edlektedr. (a) u aknanın erlen şartlarda erekleştrlesnn ükün olup olaayacağını esaplayarak östernz. (b) Isı aknasının sıcak ısı kaynağından ektğ ısıyı, soğuk ısı kaynağına terkettğ ısı ktarını e ern bulunuz. (c) Sıcak e soğuk ısı kaynaklarının e R-a soğutucu akışkanın anlık entrop değşn esaplayınız. Soru -) Yatay br slndr serbest areket edeblen, sızdıraz, sürtünesz e ükeel br şeklde yalıtılış olan br pstonla k böleye ayrılıştır. aşlanıta pstonun sol taraında (A) 0 C sıcaklıkta 0.5 aa, sağ taraında () se 0 C sıcaklıkta kuruluk dereces 0. olan 0.5 ıslak su buarı bulunaktadır. Slndrn er taraı, su buarı bulunan taban ar, yalıtılıştır. Daa sonra 50 K sıcaklığındak br ısı kaynağından ac 0. olana kadar suya yaaş yaaş ısı eş olaktadır. Mükeel az olan aanın al değşn zentropk ( k. ) e özül ısılarını değşken kabul ederek, (a) Haanın; lk alde basıncını, son alde basın e sıcaklığını, kütlesn, (b) Suyun kütlesn, son alde sıcaklığını, (c) Suya olan ısı eşn, (d) u al değşnde; aanın, suyun, ısı kaynağının entrop değşlern e entrop üretn esaplayınız. Soru -) Haa pencere tp br kla cazının buarlaştırıcısına 00 ka basın e 7 o C sıcaklıkta.88 /dakka debyle rektedr. Soğutucu akışkan-a se buarlaştırıcıya 0 ka basınta, 0. kuruluk derecesyle rekte aynı basınta doyuş buar olarak ıkaktadır. Soğutucu akışkan-a nın debs.8 k/dakkadır. Her k akış da sürekldr. 0ºC sıcaklıktak ere ortadan kla cazına kj/dakka ısı eş olduğunu kabul ederek (a) Haanın ıkış sıcaklığını, (b) br zaandak entrop üretn esaplayınız. (Haayı ükeel az e özül ısılarını sabt kabul ednz. Özül ısıların oda sıcaklığındak değerlern alınız.) -a 0 ka x 0. Süre : 0 dakka / Ders notları e ktaplar kapalıdır. Sınada kullanılacak ablolar sze erlecektr. A Ş A R I L A R & HAA.88 /dak 00 ka 7 C 00 ka? ere 0ºC 0 ka x.0

2 Soru -) () Hac 8 L olan sabt acl rjt br deda başlanıta 0 0 C sıcaklık e 0. kuruluk derecesnde su bulunaktadır. De br ana le nden 00 ka basınta e 00 0 C sıcaklıkta su akan br boruya bağlıdır. ana aılakta e de ndek basın 00 ka olana kadar aık tutulaktadır. u sırada deya 0. k su rekte e 5 0 C sıcaklıktak ereye ısı eş olaktadır. (a) Son alde de ndek su kütlesn bulunuz. (b) Son alde de ndek suyun özül enerjsn esaplayınız, (c) Hal değş sırasında ereye olan ısı eşn belrleynz. Çözü: Sste: De (aık sste, KH, DADA) SU 0ºC x 0.? 00 ka 00ºC aşlanı al : Son al : 00 ka o 0 C x ka u u x xu kj / k ( 0.) ( ) / k k Grş al : 00 ka o 00 C kj / k rnc Yasa: ( W ~ 0, KE ~ 0, E ~ 0 ) Q d W 0 d u u (a) Kütlenn korunuu: k (b) / k, 0.89 x u u x u ka 6. kj / k (c) rnc yasadan: Q kj

3 Soru -) (N) Yen elştrlen br ısı aknasının 80 C sıcaklığındak br ısı kaynağından ektğ ısı le debs 0, k/s olan 800 ka basıntak doyuş sıı R-a soğutucu akışkanını doyuş buar alne etrdğ e bu aknanın 0 kw ş ürettğ ade edlektedr. (a) u aknanın erlen şartlarda erekleştrlesnn ükün olup olaayacağını esaplayarak östernz. (b) Isı aknasının sıcak ısı kaynağından ektğ ısıyı, soğuk ısı kaynağına terkettğ ısı ktarını e ern bulunuz. (c) Sıcak e soğuk ısı kaynaklarının e R-a soğutucu akışkanın anlık entrop değşn esaplayınız. ÇÖZÜM: doy. ka sb 7.8 kj/k 0.86

4 Soru -) (L) Yatay br slndr serbest areket edeblen, sızdıraz, sürtünesz e ükeel br şeklde yalıtılış olan br pstonla k böleye ayrılıştır. aşlanıta pstonun sol taraında (A) 0 C sıcaklıkta 0.5 aa, sağ taraında () se 0 C sıcaklıkta kuruluk dereces 0. olan 0.5 ıslak su buarı bulunaktadır. Slndrn er taraı, su buarı bulunan taban ar, yalıtılıştır. Daa sonra 50 K sıcaklığındak br ısı kaynağından ac 0. olana kadar suya yaaş yaaş ısı eş olaktadır. Mükeel az olan aanın al değşn zentropk ( k. ) e özül ısılarını değşken kabul ederek, (a) Haanın; lk alde basıncını, son alde basın e sıcaklığını, kütlesn, (b) Suyun kütlesn, son alde sıcaklığını, (c) Suya olan ısı eşn, (d) u al değşnde; aanın, suyun, ısı kaynağının entrop değşlern e entrop üretn esaplayınız. Çözü: (Değşken Özül Isılar Yaklaşııyla) A araı a) 0. A doya@0c 98.67ka stonun k taraında basın aynıdır. R (7 0) 0.k /k 0.0 /k Haa tablosundan nterlasyonla; K r r.608 u. kj / k r 0.0 r r 7.5 r Haa tablosundan nterlasyonla; r K r.879 u 6.99 kj / k r ka r araı b) x ( ) 0.79 u u xu (05.) kJ/k s s xs (5.60).686 kj/k.k k k k ka k 0.5 k < < olduğundan son al ıslak buardır. doya@50ka 8.86C x s s xs (5.8).096kJ/k.K u u xu (96.5) kj/k c) Kapalı Sste: A e dek topla kütle. yasa Q W U W 0 A ( ) ( ) A [ ] [ ] Q U U U u u u u Q 0.( ( ) 88.76kJ A

5 d) S A 0 (İzentropk.d.) ( ) S s s 0.875( ).6 kj/k.k Qkaynak Q 88.6 Skaynak.0855 kj/k.k kaynak kaynak 50 S S S S kj/k.k üret A kaynak Çözü: (Sabt Özül Isılar Yaklaşııyla) A araı a) 0. A doya@0c 98.67ka stonun k taraında basın aynıdır. k k K 50.8ka R (7 0) 0.k Haa tablosundan nterlasyonla; K u. kj / k 68.K u 6.99 kj / k araı b) x ( ) 0.79 k u u xu (05.) kJ/k s s xs (5.60).686 kj/k.k k k ka k 0.5 k < < olduğundan son al ıslak buardır. doya@50ka 8.86C x s s xs (5.8).096kJ/k.K u u xu (96.5) kj/k c) Kapalı Sste: A e dek topla kütle. yasa Q W U W 0 A ( ) ( ) A [ ] [ ] Q U U U u u u u Q 0.( ( ) 88.76kJ d) S A 0 (İzentropk.d.) ( ) A S s s 0.875( ).6 kj/k.k Qkaynak Q 88.6 Skaynak.0855 kj/k.k kaynak kaynak 50 S S S S kj/k.k üret A kaynak

6 Soru -) Haa pencere tp br kla cazının buarlaştırıcısına 00 ka basın e 7 o C sıcaklıkta.88 /dakka debyle rektedr. Soğutucu akışkan-a se buarlaştırıcıya 0 ka basınta, 0. kuruluk derecesyle rekte aynı basınta doyuş buar olarak ıkaktadır. Soğutucu akışkan-a nın debs.8 k/dakkadır. Her k akış da sürekldr. 0ºC sıcaklıktak ere ortadan kla cazına kj/dakka ısı eş olduğunu kabul ederek (a) Haanın ıkış sıcaklığını, (b) br zaandak entrop üretn esaplayınız. (Haayı ükeel az e özül ısılarını sabt kabul ednz. Özül ısıların oda sıcaklığındak değerlern alınız.) (a) Aık Sste (Kontrol Hac): uarlaştırıcı () Grş Haller: 0 ka, x 0. (-a) 00 ka, 7ºC (Haa) Çıkış Haller: 0 ka, x.0 (-a) 00 ka,? (Haa) Soğutucu akışkan-a ablolarından, x 7.08 ( 0.) (.08) 0 ka x 0. s s x s ( 0.) ( 0.868) 0 ka,0ka 9.6 kj / k x.0 s s,0ka kj / k K Haa ükeel az kabul edlrse, rştek aanın özül ac: kj / k kj / k R / k aa &.8 k / dakka (0. k / s) 0.86 Kütlenn Korunuu: & e Q & kj / dakka (0.55 kw) -a 0 ka x 0. & HAA.88 /dak 00 ka 7 C K 00 ka? aa ere 0ºC 0 ka x.0 Knetk e tansyel enerj değşler al edlrse sürekl akışlı aık sste n Enerjnn Korunuu: Q & W& 0 Q& Q & ( ) ( ) Q& Q& aac Q& ( ).8 ( ) 7 o C 0 o C c ( ) aa ( ) Haanın özül ısıları sabt kabul edlrse, ( ) ( ) aa (b) Sadece eresyle ısı alışerşnde bulunan sürekl akışlı aık sste n br zaandak entrop üret: Qere Q S & & & üret s s S& üret ( s s ) ( s s) ere Qere S & & üret ( s s) aa( s s ) 0 ere 8 urada s s c ln R ln c ln.005 ln kj / k K 00 S& üret.8 ( ).8 ( ) kj / dakka K 0.00 kw/k ere ere

Benzer belgeler

MAK 212 - TERMODİNAMİK. ÖDEV 6b-ÇÖZÜM

MAK 212 - TERMODİNAMİK. ÖDEV 6b-ÇÖZÜM MAK - ERMODİNAMİK CRN: 688, 689, 690, 69, 69 00-0 AHAR YARIYILI ÖDEV 6b-ÇÖZÜM S barı adyabatk br türbne 6 Ma baın, 600ºC ıcaklık e 80 / ızla rekte, 50 ka baın, 00ºC ıcaklık e 0 / ızla ıkaktadır. ürbnn