ورقة عمل المحرّكات الحرارية والثلاجات مع الإجابات

ورقة عمل مجانية قابلة للطباعة في المحرّكات الحرارية والثلاجات: 6 مسألة من السهل إلى مستوى الامتحان، مع مفتاح الإجابات. اطبعها أو احفظها بصيغة PDF.

ورقة عمل جديدةتدرّب عبر الإنترنت مع التلميحات

للمعلمين: يمكن طباعتها ونسخها واستخدامها في الصف مجانًا. كل ورقة عمل جديدة لها قيم جديدة ومفتاح إجابات خاص بها. نقدّر إضافة رابط إلى ExamProblems في صفحة مقررك.

الاسم: ____________________   التاريخ: ____________

1.سهلة
الخزّان الساخنالخزّان الباردEQH​ = 3800 kJQL​ = 2660 kJW

يأخذ محرّك حراري 3800 kJ من الحرارة من خزّان ساخن ويطرد 2660 kJ إلى خزّان بارد في كل دورة. أوجد كفاءته الحرارية η.

QH = 3800 kJQL = 2660 kJ
η = %
2.سهلة
المطبخالحيّز الباردRQ̇H​Q̇L​ = 5,76 kWẆ = 1,6 kW

ثلاجة تزيل الحرارة من حيّزها البارد بمعدّل 5,76 kW بينما يستهلك ضاغطها قدرة 1,6 kW. أوجد معامل أدائها COPR.

Q̇L = 5,76 kWẆ = 1,6 kW
COPR =
3.متوسطة
TH​ = 375 °CTL​ = 40 °CEQH​ = 4600 kJQL​W = ?

يعمل محرّك حراري بين خزّان ساخن عند 375 °C وخزّان بارد عند 40 °C. يأخذ 4600 kJ من الحرارة. أوجد أكبر شغل Wmax يمكن أن ينتجه.

TH = 375 °CTL = 40 °CQH = 4600 kJ
Wmax = kJ
4.متوسطة
TH​ = 350 °CTL​ = 25 °CEQH​QL​η = 29%

محرّك حراري يستقبل الحرارة من مصدر عند 350 °C ويطرد الحرارة إلى المحيط عند 25 °C. كفاءته الحرارية الفعلية 29%. أوجد كفاءته وفق القانون الثاني ηII، وهي نسبة الكفاءة الفعلية إلى كفاءة كارنو.

TH = 350 °CTL = 25 °Cη = 29%
ηII = %
5.صعبة
TH​ = 32 °CTL​ = -10 °CRQ̇H​Q̇L​ = 1 kWẆ = ?

تحافظ ثلاجة على حيّزها البارد عند -10 °C في مطبخ عند 32 °C، وتنزع الحرارة من الحيّز البارد بمعدّل 1 kW. أوجد أدنى قدرة داخلة Ẇmin.

TH = 32 °CTL = -10 °CQ̇L = 1 kW
Ẇmin = kW
6.صعبة
TH​ = 35 °CTL​ = 4 °CRQ̇H​Q̇L​ = 4 kWẆ = ?

تحافظ ثلاجة على حيّزها البارد عند 4 °C في مطبخ عند 35 °C، وتنزع الحرارة من الحيّز البارد بمعدّل 4 kW. أوجد أدنى قدرة داخلة Ẇmin.

TH = 35 °CTL = 4 °CQ̇L = 4 kW
Ẇmin = kW

مفتاح الإجابات

  1. 1. η = 30 %
  2. 2. COPR = 3,6
  3. 3. Wmax = 2378 kJ
  4. 4. ηII = 55,6 %
  5. 5. Ẇmin = 0,1596 kW
  6. 6. Ẇmin = 0,4474 kW

حلول كاملة خطوة بخطوة: تدرّب على هذا الموضوع في examproblems.com.