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101年 - 101年地方考三等_機械工程#41462

科目：熱力學 | 年份：101年 | 選擇題數：0 | 申論題數：11

試卷資訊

所屬科目：熱力學

選擇題 (0)

申論題 (11)

⑴將 1 kg、200℃的水從飽和液（Saturated liquid）等溫蒸發至飽和汽（Saturated vapor） 所需的能量，與將1 kg、100℃的水從飽和液等溫蒸發至飽和汽所需的能量，何者 較大？或相等？請說明原因。（5 分）
⑵將 1 kg、200℃的水從飽和液等溫蒸發至乾度（Quality）為 0.6 時，與將 1 kg、100℃ 的水從飽和液等溫蒸發至乾度同為 0.6 時，系統內的飽和汽質量何者較多？或相 等？請說明原因。（5 分）
⑴過程終了時空氣體積V。（單位取m3）
⑵過程終了時空氣壓力 P。（單位取 kPa）
⑶過程中輸入所散出的熱。（單位取 kJ） 註：1理想氣體方程式：PV = mRT，m是空氣質量，R是氣體常數，T是空氣溫度。 2封閉系統體積膨脹或壓縮功的計算式：Wb = ∫ PdV 。
⑴從冰箱冷藏室帶走的熱傳率最大值為何？（單位取 kJ/min）
⑵排熱至大氣的總熱傳率最大值為何？（單位取 kJ/min）
⑴空氣的真實溫度為何？（單位取℃）
【已刪除】 ⑵流道內空氣的馬赫數（Mach number）為何？ 註：1停滯焓定義：，u 為空氣流速。 2 空氣等壓比熱Cp = 1.005 kJ/(kg·K)，氣體常數R = 0.287 kJ/(kg·K)。3假設空氣為理想氣體；流道為絕熱；且過程中忽略位能變化。
⑴每一過程中單位質量的熱傳量為何？（單位取 kJ/kg）
⑵若此循環之熱效率定義為循環淨輸出功與過程 1-2 之吸熱量之比值，試求其熱效率。 過程 1-2：在 300 kPa 下，自狀態 1 開始經等壓膨脹（Constant-pressure expansion） 過程，溫度從 25℃增加至 150℃。 過程 2-3：經等容冷卻（Constant-volume cooling）過程，溫度降至 25℃。 過程 3-1：經等溫壓縮（Isothermal compression）過程，壓力變至 300 kPa。 註：令氣體之等容比熱Cv = 3.31 kJ/(kg·K)，氣體常數R = 2.14 kJ/(kg·K)。