يأخذ محرّك حراري 2900 kJ من الحرارة من خزّان ساخن ويطرد 1740 kJ إلى خزّان بارد في كل دورة. أوجد كفاءته الحرارية η.
ورقة عمل المحرّكات الحرارية والثلاجات مع الإجابات
1.سهلة
QH = 2900 kJQL = 1740 kJ
η = %
2.سهلة
محطة قدرة تعطي قدرة خرج صافية مقدارها 150 MW بكفاءة حرارية 45%. أوجد معدّل الحرارة الداخلة Q̇H من الوقود.
Ẇ = 150 MWη = 45%
Q̇H = MW
3.متوسطة
يعمل محرّك حراري بين خزّان ساخن عند 550 °C وخزّان بارد عند 10 °C. أوجد أعلى كفاءة حرارية ممكنة ηmax.
TH = 550 °CTL = 10 °C
ηmax = %
4.متوسطة
يعمل محرّك حراري بين خزّان ساخن عند 450 °C وخزّان بارد عند 30 °C. أوجد أعلى كفاءة حرارية ممكنة ηmax.
TH = 450 °CTL = 30 °C
ηmax = %
5.صعبة
تحافظ ثلاجة على حيّزها البارد عند -25 °C في مطبخ عند 28 °C، وتنزع الحرارة من الحيّز البارد بمعدّل 5 kW. أوجد أعلى معامل أداء ممكن COPmax.
TH = 28 °CTL = -25 °CQ̇L = 5 kW
COPmax =
6.صعبة
تحافظ ثلاجة على حيّزها البارد عند 4 °C في مطبخ عند 25 °C، وتنزع الحرارة من الحيّز البارد بمعدّل 2,5 kW. أوجد أدنى قدرة داخلة Ẇmin.
TH = 25 °CTL = 4 °CQ̇L = 2,5 kW
Ẇmin = kW
مفتاح الإجابات
- 1. η = 40 %
- 2. Q̇H = 333,3 MW
- 3. ηmax = 65,6 %
- 4. ηmax = 58,08 %
- 5. COPmax = 4,682
- 6. Ẇmin = 0,1894 kW
حلول كاملة خطوة بخطوة: تدرّب على هذا الموضوع في examproblems.com.