1.سهلة
ثلاجة تزيل الحرارة من حيّزها البارد بمعدّل 5,76 kW بينما يستهلك ضاغطها قدرة 2,4 kW. أوجد معامل أدائها COPR.
Q̇L = 5,76 kWẆ = 2,4 kW
COPR =
ورقة عمل المحرّكات الحرارية والثلاجات مع الإجابات
2.سهلة
محطة قدرة تعطي قدرة خرج صافية مقدارها 200 MW بكفاءة حرارية 30%. أوجد المعدّل Q̇L الذي تُطرد به الحرارة إلى ماء التبريد.
Ẇ = 200 MWη = 30%
Q̇L = MW
3.متوسطة
محرّك حراري يستقبل الحرارة من مصدر عند 700 °C ويطرد الحرارة إلى المحيط عند 20 °C. كفاءته الحرارية الفعلية 35%. أوجد كفاءته وفق القانون الثاني ηII، وهي نسبة الكفاءة الفعلية إلى كفاءة كارنو.
TH = 700 °CTL = 20 °Cη = 35%
ηII = %
4.متوسطة
محرّك حراري يستقبل الحرارة من مصدر عند 450 °C ويطرد الحرارة إلى المحيط عند 20 °C. كفاءته الحرارية الفعلية 36%. أوجد كفاءته وفق القانون الثاني ηII، وهي نسبة الكفاءة الفعلية إلى كفاءة كارنو.
TH = 450 °CTL = 20 °Cη = 36%
ηII = %
5.صعبة
تحافظ مضخة حرارية على منزل عند 21 °C بينما الخارج 5 °C، وتزوّد المنزل بـ 4 kW من الحرارة. أوجد أدنى قدرة داخلة Ẇmin.
TH = 21 °CTL = 5 °CQ̇H = 4 kW
Ẇmin = kW
6.صعبة
تحافظ ثلاجة على حيّزها البارد عند 4 °C في مطبخ عند 35 °C، وتنزع الحرارة من الحيّز البارد بمعدّل 5 kW. أوجد أدنى قدرة داخلة Ẇmin.
TH = 35 °CTL = 4 °CQ̇L = 5 kW
Ẇmin = kW
مفتاح الإجابات
- 1. COPR = 2,4
- 2. Q̇L = 466,7 MW
- 3. ηII = 50,09 %
- 4. ηII = 60,54 %
- 5. Ẇmin = 0,2176 kW
- 6. Ẇmin = 0,5593 kW
حلول كاملة خطوة بخطوة: تدرّب على هذا الموضوع في examproblems.com.