BBS Form






プレビュー (投稿前に内容を確認)
  

p89材力

荷重点付近のせん断応力がP/2と表せるのは何故でしょうか

材力p73

(2)で残留応力(熱応力?)がσf<0とありますが、どうゆうことですか?

熱力学 蒸気サイクルの仕事とエンタルピーの関係について

蒸気サイクルにおける,仕事とエンタルピーの関係についてわからないことがあります.

P284などで,たとえば状態1-2でのポンプ仕事L12は
L12=h2-h1
で表される,とありますが,なぜこのような関係があるのでしょうか?

熱力学第一法則などから導くのだろうとは思いますが,どなたかこのような仕事とエンタルピー間の関係の導出についてご教授願えませんか?

Re: 熱力学 蒸気サイクルの仕事とエンタルピーの関係について

  • にんじん
  • 2017/08/31 (Thu) 12:03:52
まず、系の種類には閉じた系と開いた系の2つがあります。

仕事とは力が作用した長さで表されますよね。
詳しい説明は省きますが、閉じた系では、体積の変化が力の作用した長さに相当するので、PδV=δWとなります。

しかし、開いた系では外部から作動流体が常に流れ込んでくるので、上記のような仕事の定義をすることができません。しかし、ポンプを作動させているということは、何らかの仕事をしているわけで、その変化が圧力というわけです。開いた系では検査体積は変化しませんので、見かけの仕事(工業仕事)として、δW=VδPとなります。簡単な導出ですが、δQ=δH-VδP より、ポンプは断熱過程なので、δQ=0で 0=δH-VδP。よってδH=VδP=δWとなります。

機力 5.2 (2)(b)

回転の運動エネルギーになぜ重心(点C)まわりの慣性モーメントIcが用いられているのかが分かりません。点Aまわりの慣性モーメントを用いるのではないのでしょうか?

Re: 機力 5.2 (2)(b)

  • テツヤ
  • 2017/08/26 (Sat) 01:57:36
A周りの慣性モーメントを求める式の途中に登場しているだけです。

機械力学 問7.4 バネの伸びと重心変位の関係について

機械力学 問7.4について質問させてください.

(1)の系のポテンシャルエネルギーを求める際,「ばね定数3k/4のばねの伸びが2x1である.」と解説されています.
動滑車だから伸びが重心変位の二倍なんだろうな,という想像は何となく付くのですが,イマイチ納得できないというか,ピンと来ません.

どなたか納得できるような解説や図解を頂けませんでしょうか?

Re: 機械力学 問7.4 バネの伸びと重心変位の関係について

  • テツヤ
  • 2017/08/26 (Sat) 01:53:53
初期位置からxだけ下方に動かしたとします。
動かした後では、滑車両脇のひもがそれぞれxだけ伸びていることが、図などを描くと分かるはずです。
それぞれxだけ伸びているので、ひも全体では2x伸びています。

機械力学 p.122 問題2.3 (3)

機械力学 p.122 問題2.3 (3) についての質問ですが、
解答では、摩擦力Fを計算して、摩擦力F>(最大)静止摩擦力μ_(s)mgcosθ のときにすべり始めるとしていますが納得いきません。摩擦力が最大静止摩擦力を超えることはないように思えます。
ちなみに私は、

摩擦力F≦最大静止摩擦力μ_(s)mgcosθ<張力Tとなればよいから、
ρ=cos^(-1)(T/μ_(s)mg)

と考えました。この解答も何かおかしい気がします。

解説をよろしくお願いします。

Re: 機械力学 p.122 問題2.3 (3)

  • あじ
  • 2017/08/15 (Tue) 15:49:57
F方向に最大静止摩擦力を超える力がある場合、この力はトルクとなり回転運動に変換されるのではないでしょうか?
力Fは釣り合いによりもたらされるものであり、滑りがないときは摩擦としての力がかかっているという解釈なので。

機械力学145P(2)

機械力学問5.2についてです。
この問題は回転中心がスライダAにあるので、運動エネルギーの回転部分は慣性モーメントIc+ml^2になるのではないでしょうか?

流体力学 1.1 (2)

流体力学の296-297ページの1.1(2)についてですが,式(3)は圧力の釣り合い式を立てていますが,これは力の釣り合い式で解くのは駄目なんですか?
U字管と空気溜めの断面積が違うから駄目なんですか?

熱力学誤植リストについて

現在掲載されている熱力学誤植リストについて、2か所引っ掛かりました。

1. p219(問題3.3)で、w2の答えが191.4くらいとのことですが、191.1あたりではありませんか?

2. p238(問題3.12)で、(2)、(3)の答えにnA、nBを残さないようにするべきです。
これにより、(2)ではT'=(4/3)・T、p'=pとなります。
(3)では⊿S=(pV/T)・(κ/(κ-1))・(ln(4/3)+ln(2/3))となります。lnの中を底の変換により整理して(pV/2T)・(κ/(κ-1))・ln(32/27)でも良いと思います。lnはこれよりも綺麗にできるかもしれませんが…。
誤植の訂正ではないのではないか、という指摘が誤植リスト内ではなされていますが、nA、nBを消去すること、直後の指摘にある⊿S一行目第三項のTを2Tに修正することを行えばこの通りになります。おそらく最初に指摘をした方は2Tに修正することを失念されていたのでしょう。

Re: 熱力学誤植リストについて

  • 2017/08/04 (Fri) 16:02:13
既に質問してくださってる方もいらっしゃいますが、

⊿S=(pV/T)・(κ/(κ-1))・(ln(4/3)+(1/2)・ln(2/3))

になりませんでしょうか?
nAとnBの比が2:1なのでこうなると思ったのですが…

Re: 熱力学誤植リストについて

  • 計算できないマン「
  • 2016/06/10 (Fri) 10:39:20
計算がうまくいかないのですが
⊿S=最後のlnをまとめている項で
2ln(3/4)+ln(2/3)もしくはln(3/4)+(1/2)ln(2/3)
になりませんか?

nA,nBの比は1:2なのでlnの前に係数が残る気がするのですがどこが違っているのでしょうか?

Re: 熱力学誤植リストについて

  • G
  • 2013/07/06 (Sat) 14:50:01
確認しました所,p219問題3.3のw2は191.1444061≒191.1となりました。誤植リストを訂正しておきます。

p238問題3.12ですが,問題文にnA,nBが書かれていない以上,答えにnA,nBを用いるのは確かに間違っていますね。
そこで式(1)(2)を用いてnA,nBを削除した所,hさんの答えと一致しました。誤植訂正のご協力誠にありがとうございますm(__)m

熱力学 P212 成績係数(COP)の定義について

ヒートポンプの成績係数の定義に関する質問です.

P.212にはヒートポンプの成績係数の定義を
εH = Q1/W = Q1/(Q1-Q2)
すなわち,「受け取った熱量 Q1 を外部になす仕事 W で割ったもの」と定義しています.

しかし,問題3.5の(4)や,問題3.8の(1-a)では,成績係数を「供給した熱量 Q2 を外部になす仕事 W で割ったもの」と定義して計算を行っています.

これはどちらの定義が正しいのでしょうか?それとも,私の理解が甘く(もしくは定義を読み違えていて),実際はどちらも同じことを言っているのでしょうか?

Re: 熱力学 P212 成績係数(COP)の定義について

  • にんじん
  • 2017/08/03 (Thu) 12:30:57
まず、文字式を使うとややこしいので、言葉でヒートポンプの成績係数εHを定義すると
εH=(高温熱源に加える熱Q1)/(その動作に必要な仕事W)となります。
問題3.5では、空気が高温熱源と考えることができ、そこへ熱Qを加えているので、上記の定義に沿っています。

問題3.8では高温熱源がT2であり、そこへ熱Q2を加えているので、上記の定義に沿っています。ただし文字の表記はp212に示す「高温熱源に与える熱Q1」が、こちらの問題ではQ2と定義されてるので注意が必要です。
https://www.sit.ac.jp/user/konishi/JPN/Lecture/Thermodynamics/Thermodyanmics_7thAll.pdf
このpdfのp28を見ていただけるとわかりやすいと思います