一容积为0.15m3的储气罐 内装氧气 其初态压力p1=0.55MPa 温度t1=38℃。若对氧气加热 其温度 压力都升高。储气
氧气,压力,温度
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一容积为0.15m3的储气罐，内装氧气，其初态压力p1=0.55MPa、温度t1=38℃。若对氧气加热，其温度、压力都升高。储气罐上装有压力控制阀，当压力超过0.7MPa时，阀门便自动打开，放走部分氧气，即储气罐中维持的最大压力为0.7MPa。问当罐中氧气温度为285℃时，对罐内氧气共加入了多少热量？设氧气的比热容为定值。
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这一题目隐含包括了两个过程，一是由p1=0.55MPa，t1=38℃被定容坩热到p2=0.7MPa；二是由p2=0.7MPa，被定压加热到p3=0.7MPa，t3=285℃，如图3-10所示。
由于，当p＜p2=0.7MPa时，阀门不会打开，因而储气罐中的气体质量不变，又储气罐总容积V不变，则比体积
为定值。而当p≥p2=0.7MPa后，阀门开启，氧气会随着热量的加入不断跑出，以便维持罐中最大压力p2=0.7MPa不变，因而此过程又是一个质量不断变化的定压过程。该题求解如下：
(1)1-2定容过程
根据定容过程状态参数之间的变化规律，有
该过程吸热量为
=56.24×103J=56.24kJ
(2)2-3变质量定压过程
由于该过程中质量随时在变，因此应先列出其微元变化的吸热量
于是
=126.2×103J=126.2kJ
故，对罐内氧气共加入热量
Q=QV+Qp=56.24kJ+126.2kJ=182.4kJ