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工程热力学是工科学生不可或缺的一门课程，经典例题也是学习这门课程的必经之路。下面，我们将从多个角度介绍几道经典例题。
我们来看一个常见的题目：一个定压容器中放置了某种理想气体，初始温度为T1，初始压强为P1，在容器内加入了热量Q后，气体的最终温度和最终压强分别为多少？答案是最终温度为T2=T1+Q/Cv，最终压强不变。其中，Cv是该理想气体在定容条件下的摩尔热容。
我们来看一个涉及热力学循环的例题：某汽车发动机采用循环工质为空气的理想Otto循环，每个循环过程中发动机所吸收的热量、放出的热量、机械功分别为Q1、Q2和W12。已知该发动机在循环中达到最高温度T3和最低温度T4，请计算该发动机的热效率。答案是η=W12/(Q1-Q2) =1-T4/T3。其中η表示热效率。
再来看一个涉及热力学第二定律的例题：在200K的房间内，有一顶高温帽，帽子上的温度为300K。现在将该帽子放置在环境温度为5K的地方，由于热量传递的不可逆性，最终该帽子和环境会达到什么温度？答案是帽子和环境最终都会达到相同的温度T=20K。
我们再来看一个涉及熵变的例题：将2mol氧气和1mol氮气混合在一起，且初始状态下两者分别处于30℃和50℃。混合后系统达到平衡态，并且体积不变。请计算该过程中系统总的熵变ΔS。答案是ΔS=-Rln(1/3)。其中R为气体常数。
以上几个例题涉及到了工程热力学中的基本知识点，例如气体状态方程、热力学循环、熵等概念。通过这些例题的练习和掌握，可以对这些知识点有更深入的理解和应用。在实际工程中，也可以运用这些知识点来解决一些问题。
作为工科学生，我们需要重视工程热力学这门课程，通过对经典例题的学习和练习，不断提高自己的能力，为未来的工作打下坚实基础。
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