1.سهلة
مضخة حرارية معامل أدائها 2,9 تزوّد منزلًا بـ 16 kW من الحرارة. أوجد المعدّل Q̇L الذي تأخذ به الحرارة من الهواء الخارجي.
COPHP = 2,9Q̇H = 16 kW
Q̇L = kW
ورقة عمل المحرّكات الحرارية والثلاجات مع الإجابات
2.سهلة
يأخذ محرّك حراري 4500 kJ من الحرارة من خزّان ساخن ويطرد 2925 kJ إلى خزّان بارد في كل دورة. أوجد كفاءته الحرارية η.
QH = 4500 kJQL = 2925 kJ
η = %
3.متوسطة
يعمل محرّك حراري بين خزّان ساخن عند 300 °C وخزّان بارد عند 15 °C. يأخذ 1600 kJ من الحرارة. أوجد أكبر شغل Wmax يمكن أن ينتجه.
TH = 300 °CTL = 15 °CQH = 1600 kJ
Wmax = kJ
4.متوسطة
يعمل محرّك حراري بين خزّان ساخن عند 500 °C وخزّان بارد عند 40 °C. يأخذ 4600 kJ من الحرارة. أوجد أكبر شغل Wmax يمكن أن ينتجه.
TH = 500 °CTL = 40 °CQH = 4600 kJ
Wmax = kJ
5.صعبة
تحافظ مضخة حرارية على منزل عند 21 °C بينما الخارج 0 °C، وتزوّد المنزل بـ 4 kW من الحرارة. أوجد أدنى قدرة داخلة Ẇmin.
TH = 21 °CTL = 0 °CQ̇H = 4 kW
Ẇmin = kW
6.صعبة
محرّك حراري يأخذ 2900 kJ من الحرارة من خزّان عند 350 °C، وينتج 928 kJ من الشغل ويطرد الباقي إلى خزّان عند 20 °C، في كل دورة. أوجد الإنتروبيا الكلية المتولّدة Sgen في كل دورة.
TH = 350 °CTL = 20 °CQH = 2900 kJW = 928 kJ
Sgen = kJ/K
مفتاح الإجابات
- 1. Q̇L = 10,48 kW
- 2. η = 35 %
- 3. Wmax = 795,6 kJ
- 4. Wmax = 2737 kJ
- 5. Ẇmin = 0,2856 kW
- 6. Sgen = 2,073 kJ/K
حلول كاملة خطوة بخطوة: تدرّب على هذا الموضوع في examproblems.com.