مضخة حرارية معامل أدائها 4,4 تزوّد منزلًا بـ 9 kW من الحرارة. أوجد القدرة الكهربائية Ẇ التي تستهلكها.
ورقة عمل المحرّكات الحرارية والثلاجات مع الإجابات
1.سهلة
COPHP = 4,4Q̇H = 9 kW
Ẇ = kW
2.سهلة
يأخذ محرّك حراري 3000 kJ من الحرارة من خزّان ساخن ويطرد 1800 kJ إلى خزّان بارد في كل دورة. أوجد كفاءته الحرارية η.
QH = 3000 kJQL = 1800 kJ
η = %
3.متوسطة
يعمل محرّك حراري بين خزّان ساخن عند 550 °C وخزّان بارد عند 25 °C. أوجد أعلى كفاءة حرارية ممكنة ηmax.
TH = 550 °CTL = 25 °C
ηmax = %
4.متوسطة
يعمل محرّك حراري بين خزّان ساخن عند 400 °C وخزّان بارد عند 30 °C. يأخذ 600 kJ من الحرارة. أوجد أكبر شغل Wmax يمكن أن ينتجه.
TH = 400 °CTL = 30 °CQH = 600 kJ
Wmax = kJ
5.صعبة
تحافظ ثلاجة على حيّزها البارد عند -18 °C في مطبخ عند 30 °C، وتنزع الحرارة من الحيّز البارد بمعدّل 1,5 kW. أوجد أدنى قدرة داخلة Ẇmin.
TH = 30 °CTL = -18 °CQ̇L = 1,5 kW
Ẇmin = kW
6.صعبة
تحافظ مضخة حرارية على منزل عند 20 °C بينما الخارج -5 °C، وتزوّد المنزل بـ 7 kW من الحرارة. أوجد أدنى قدرة داخلة Ẇmin.
TH = 20 °CTL = -5 °CQ̇H = 7 kW
Ẇmin = kW
مفتاح الإجابات
- 1. Ẇ = 2,045 kW
- 2. η = 40 %
- 3. ηmax = 63,78 %
- 4. Wmax = 329,8 kJ
- 5. Ẇmin = 0,2822 kW
- 6. Ẇmin = 0,597 kW
حلول كاملة خطوة بخطوة: تدرّب على هذا الموضوع في examproblems.com.