يأخذ محرّك حراري 2300 kJ من الحرارة من خزّان ساخن ويطرد 1725 kJ إلى خزّان بارد في كل دورة. أوجد الشغل الصافي W الذي ينتجه في كل دورة.
ورقة عمل المحرّكات الحرارية والثلاجات مع الإجابات
1.سهلة
QH = 2300 kJQL = 1725 kJ
W = kJ
2.سهلة
ثلاجة تزيل الحرارة من حيّزها البارد بمعدّل 1,44 kW بينما يستهلك ضاغطها قدرة 0,6 kW. أوجد المعدّل Q̇H الذي تطرد به الحرارة إلى المطبخ.
Q̇L = 1,44 kWẆ = 0,6 kW
Q̇H = kW
3.متوسطة
يعمل محرّك حراري بين خزّان ساخن عند 325 °C وخزّان بارد عند 25 °C. أوجد أعلى كفاءة حرارية ممكنة ηmax.
TH = 325 °CTL = 25 °C
ηmax = %
4.متوسطة
يعمل محرّك حراري بين خزّان ساخن عند 525 °C وخزّان بارد عند 10 °C. أوجد أعلى كفاءة حرارية ممكنة ηmax.
TH = 525 °CTL = 10 °C
ηmax = %
5.صعبة
تحافظ ثلاجة على حيّزها البارد عند -25 °C في مطبخ عند 25 °C، وتنزع الحرارة من الحيّز البارد بمعدّل 4,5 kW. أوجد أدنى قدرة داخلة Ẇmin.
TH = 25 °CTL = -25 °CQ̇L = 4,5 kW
Ẇmin = kW
6.صعبة
تحافظ مضخة حرارية على منزل عند 22 °C بينما الخارج 2 °C، وتزوّد المنزل بـ 9 kW من الحرارة. أوجد أدنى قدرة داخلة Ẇmin.
TH = 22 °CTL = 2 °CQ̇H = 9 kW
Ẇmin = kW
مفتاح الإجابات
- 1. W = 575 kJ
- 2. Q̇H = 2,04 kW
- 3. ηmax = 50,15 %
- 4. ηmax = 64,52 %
- 5. Ẇmin = 0,9067 kW
- 6. Ẇmin = 0,6099 kW
حلول كاملة خطوة بخطوة: تدرّب على هذا الموضوع في examproblems.com.