دانلود نمونه سوالات ترمو دینامیک و انتقال حرارت با جواب (استخدامی)
برای دانلود رایگان اینجا کلیک کنیدقسمتی ازسوالات ترمو دینامیک و انتقال حرارت :
1- اگر حجم مخصوص سیالی در 300 درجه سانتیگراد برابر با 0.8753 و دمای 400 درجه سانتیگراد برابر با 1.0315 باشد محاسبه نمایید درجه دمایی حجم مخصوص برابر ابا 1 خواهد بود؟
2- یگ لوله عایق نشده بخار آب طول 35m و قطر 60mm از سقف ساختمانی که دیوارها و هوای آن در دمای 120℃ هستند عبور کرده است سطح لوله دارای ثابت 120℃ و ضریب گسیل 0.85 می باشد ضریب جابجایی بین سطح لوله و هوای بیرونm 10 w/m^2 می باشد آهنگ دفع حرارت از لوله را محاسبه نمایید.
3- مقدار 1002.40 کلیوژول گرما به وسیله یک گرم کم به یک مخزن حاوی 10kg آب بادرجه حرارت اولیه صفر درجه سانتیگراد منتقل می شود این مخزن در تعادل گرمایی با مخزن دیگر است مخزون دوم حاوی مخلوط 8kg اب و 2kg یخ است کل سیستم هر یک از دو مخزن کاملا عایق شده و از محیط ایزوله هستند فشار کل سیستم نیز ثابت است محاسبه نمایید دما چه تغییری می کند?
4- در یک لوله استوانه ای به شعاع داخلی 3 cm و شعاع خارجی cm 5 روغن با دمای oC 220 عبور می کند اگر ضریب انتقال حرارت جابجایی بیرون لوله با هوا W/m2oC 20 و دمای oC 30 و ضریب هدایت حرارتی لوله W / moC 65 باشد میزان انتقال حرارت در واحد طول لوله در حالت پایا را محاسبه نمایید؟
5- مخزن صلب سر بسته حای مخلوط آب بخار آب به حالت تعادل oC 300 است تحت این شرایط vg=0.02m3/kg و vf=0.0015m3/kg می باشند جرم فاز بخار در مخزن kg 1 است که 20% مخلوط را تشکیل می دهد حجم مخلوط را محاسبه کنید؟
6- کره ای به قطر 13 mm و دمای اولیه ℃70 در جریان هوای℃ 30 قرار می گیرد دمای کره پس از 70 s به ℃55 می رسد؟
آلف) نشان دهید که کره دارای رفتار تک دما است
ب) ضریب جابجایی جریان هوا را محسابه نمایید
7- یک بالن الاستیک به قطر اولیه 30 cm محتوی گاز هیدروژن گاز هیدروژن در فشار 150 Kpa است با حرارت دادن فشار گاز به 200 kPa می رسد در طی این فرآیند فشار متناسب با قطر بالن است کار انجام شده توسط گاز در این فرآیند را محاسبه نمایید.
8- یک سیلندر دارای پیستون حاوی مقداری گاز است این گاز بطور برگشت پذیر طبق معادله (مقدار ثابت (V-5) {=P انبساط می یابد اگر حجم نهایی گاز سه برابر حجم اولیه اش باشد با فرض حجم اولیه برابر با lit 10 کار انجام یافته را محاسبه نمایید.
9- با ترسیم شکل شماتیک خطوط جریان انتقال گرما در دو حالت (الف) یک پنجره ساده با یک لایه شیشه و (ب) یک پنجره با دو لایه شیشه عملکرد حرارتی این دو را تشریح و با هم مقایسه نمایید.
10- بخار آب اشباع در فشار 200kPa درون یک سیلندر و پیستون فشار ثابت قرار دارد در این حالت پیستون 0.1m از پایین سیلندر فاصله دارد اگر آب خنک شود و نصف حجم اولیه اشتغال نماید این فاصله چقدر می شود ودمای آن چه اندازه است؟
11- یک مجموعه سیلندر و پیستون فشار ثابت حاوی 0.3 kg بخار آب اشباع در فشار 400 kPa است آن را سرد می کنیم تا آب نصف حجم اولیه را اشتغال نماید کار انجام شده طی فرایند را محاسبه نمایید.
12- یک تیغه به ابعاد m × 1 m 1 و ضخامت mm 30 دارای ضریب رسانش W/mK 0.04 می باشد اگر اختلاف دما در طرفین این تیغه C 20 باشد شار گرما و آهنگ انتقال گرما در این تیغه را محاسبه نمایید.
13- الف) در جسمی با ضریب هدایت حرارتی بینهایت بزرگ نسبت dt/dx چگونه است؟
ب) در حالت شرایط مرزی شار گرمایی ثابت در سطح نمودار شماتیک سطح آدیاباتیک (عایق شده) را ترسیم نمایید
ج) برای افزایش میزان انتقال حرارت به روش هدایت هر کدام از عوامل الف) ضریب هدایت حرارتی ب) مساحت سطح ج) ضخامت لایه د) اختلاف دما چه تاثیری دارند؟
د) توضیح دهید چرا استفاده از پنجره دوجداره برای مصرف انرژی ساختمان مفید است؟ در چه حالتی این نوع پنجره ها بهتر عملکرد را دارند.
14- الف) اگر تغییرات حالت آب زیر فشار سه گانه قرار گیرد این تغییر از چه فازی به چه فازی دیگر می باشد؟
ب) مخلوطی از دو فاز مایع و بخار را در یک ظرف صلب و بسته در نظر بگیرید اگر در شرایطی که حجم مخصوص از مقدار بحرانی کمتر باشد به مخلوط حرارت دهیم در فاز و مقدار کیفیت مخلوط چه تغییری ایجاد می شود
ج- در یک سیستم بسته کدام حالت الف) فرایند با حجم ثابت ب) یا جرم ثابت، ج) فرایند تغییر ناپذیر، د) فرآیند با دمای ثابت صادق است؟
د. در چه شرایط فشار و دما (بالاتر یا پایین تر) یک گاز رفتار ایده آل تری خواهد داشت؟
15- ابعاد یک ظرف استوانه ای به قطر 250mm و ضخامت 10mm می باشد این ظرف حاوی آب و در حال جوش تا دمای 105C است اگر نرخ انتقال حرارت از اجاق به ظرف 100W باشد دمای سطح ظرف در برخورد با شعله را در حالت زیر با هم مقایسه کنید هدایت از کف ظرف را یک بعدی و پایا در نظر بگیرید.
الف) ظرف مسی با K=380W/mK
الف. ظرف آلومینیومی با k=190W/Mk
