1.سهلة
يأخذ محرّك حراري 1800 kJ من الحرارة من خزّان ساخن ويطرد 1350 kJ إلى خزّان بارد في كل دورة. أوجد الشغل الصافي W الذي ينتجه في كل دورة.
QH = 1800 kJQL = 1350 kJ
W = kJ
ورقة عمل المحرّكات الحرارية والثلاجات مع الإجابات
2.سهلة
يأخذ محرّك حراري 2800 kJ من الحرارة من خزّان ساخن ويطرد 1540 kJ إلى خزّان بارد في كل دورة. أوجد الشغل الصافي W الذي ينتجه في كل دورة.
QH = 2800 kJQL = 1540 kJ
W = kJ
3.متوسطة
يعمل محرّك حراري بين خزّان ساخن عند 275 °C وخزّان بارد عند 25 °C. يأخذ 1800 kJ من الحرارة. أوجد أكبر شغل Wmax يمكن أن ينتجه.
TH = 275 °CTL = 25 °CQH = 1800 kJ
Wmax = kJ
4.متوسطة
محرّك حراري عكوس (كارنو) يأخذ 1500 kJ من الحرارة من خزّان عند 750 °C ويطرد 430 kJ في كل دورة. أوجد درجة حرارة الخزّان البارد TL بوحدة °C.
TH = 750 °CQH = 1500 kJQL = 430 kJ
TL = °C
5.صعبة
محرّكا كارنو يعملان على التوالي. يستقبل المحرّك A الحرارة من خزّان عند 550 °C ويطرد الحرارة إلى خزّان وسيط عند درجة الحرارة Tm. يأخذ المحرّك B تلك الحرارة كلها ويطرد الحرارة إلى خزّان عند 10 °C. ينتج المحرّكان الشغل نفسه. أوجد Tm بوحدة °C.
TH = 550 °CTL = 10 °C
Tm = °C
6.صعبة
تحافظ ثلاجة على حيّزها البارد عند 5 °C في مطبخ عند 35 °C، وتنزع الحرارة من الحيّز البارد بمعدّل 2,5 kW. أوجد أعلى معامل أداء ممكن COPmax.
TH = 35 °CTL = 5 °CQ̇L = 2,5 kW
COPmax =
مفتاح الإجابات
- 1. W = 450 kJ
- 2. W = 1260 kJ
- 3. Wmax = 820,9 kJ
- 4. TL = 20,15 °C
- 5. Tm = 280 °C
- 6. COPmax = 9,272
حلول كاملة خطوة بخطوة: تدرّب على هذا الموضوع في examproblems.com.