题目
水在一个标准大气压下定压汽化，温度为 100^circ mathrm(C)，比体积从 0.001 mathrm(~m)^3/mathrm(kg) 增加到 1.674 mathrm(~m)^3/mathrm(kg)，汽化潜热为 2257 mathrm(~kJ)/mathrm(kg)，试求水在汽化过程中热力学能与焓的变化。
水在一个标准大气压下定压汽化，温度为 $100^{\circ} \mathrm{C}$，比体积从 $0.001 \mathrm{~m}^{3}/\mathrm{kg}$ 增加到 $1.674 \mathrm{~m}^{3}/\mathrm{kg}$，汽化潜热为 $2257 \mathrm{~kJ}/\mathrm{kg}$，试求水在汽化过程中热力学能与焓的变化。
题目解答
答案
根据题目，焓的变化为：
\[
\Delta h = h_{fg} = 2257 \, \text{kJ/kg}
\]
热力学能的变化为：
\[
\Delta u = \Delta h - p \Delta v = 2257 - 101.325 \times 1.673 = 2257 - 169.516725 \approx 2087.5 \, \text{kJ/kg}
\]
最终结果：
\[
\Delta h = 2257 \, \text{kJ/kg}, \quad \Delta u \approx 2087.5 \, \text{kJ/kg}
\]