1.आसान
एक ऊष्मा इंजन हर चक्र में गर्म भंडार से 4000 kJ ऊष्मा लेता है और ठंडे भंडार को 2200 kJ देता है। इसकी तापीय दक्षता η ज्ञात कीजिए।
QH = 4000 kJQL = 2200 kJ
η = %
उत्तरों सहित ऊष्मा इंजन और रेफ़्रिजरेटर वर्कशीट
2.आसान
एक रेफ़्रिजरेटर अपने ठंडे भाग से 7.4 kW की दर से ऊष्मा निकालता है जबकि उसका कंप्रेसर 2 kW शक्ति लेता है। वह दर Q̇H ज्ञात कीजिए जिस पर यह रसोई में ऊष्मा त्यागता है।
Q̇L = 7.4 kWẆ = 2 kW
Q̇H = kW
3.मध्यम
एक ऊष्मा इंजन 350 °C वाले स्रोत से ऊष्मा लेता है और 25 °C वाले परिवेश को ऊष्मा त्यागता है। इसकी वास्तविक तापीय दक्षता 34% है। इसकी द्वितीय-नियम दक्षता ηII, अर्थात वास्तविक दक्षता और कार्नो दक्षता का अनुपात, ज्ञात कीजिए।
TH = 350 °CTL = 25 °Cη = 34%
ηII = %
4.मध्यम
एक ऊष्मा इंजन 700 °C पर गर्म भंडार और 25 °C पर ठंडे भंडार के बीच काम करता है। यह 2700 kJ ऊष्मा लेता है। यह अधिकतम कितना कार्य Wmax उत्पन्न कर सकता है, ज्ञात कीजिए।
TH = 700 °CTL = 25 °CQH = 2700 kJ
Wmax = kJ
5.कठिन
एक कार्नो ऊष्मा इंजन 700 °C वाले स्रोत से 70 kW ऊष्मा लेता है और 25 °C वाले परिवेश को ऊष्मा त्यागता है। इसका सारा कार्य एक कार्नो रेफ़्रिजरेटर चलाता है जो -25 °C वाले फ़्रीज़र से ऊष्मा निकालता है और वह भी 25 °C वाले परिवेश को ऊष्मा त्यागता है। वह दर Q̇L ज्ञात कीजिए जिस पर फ़्रीज़र से ऊष्मा निकाली जाती है।
TH = 700 °CT0 = 25 °CTL = -25 °CQ̇H = 70 kW
Q̇L = kW
6.कठिन
एक ऊष्मा पंप बाहर 5 °C होने पर घर को 22 °C पर रखता है, और घर को 15 kW ऊष्मा देता है। न्यूनतम शक्ति निवेश Ẇmin ज्ञात कीजिए।
TH = 22 °CTL = 5 °CQ̇H = 15 kW
Ẇmin = kW
उत्तर कुंजी
- 1. η = 45 %
- 2. Q̇H = 9.4 kW
- 3. ηII = 65.19 %
- 4. Wmax = 1873 kJ
- 5. Q̇L = 241 kW
- 6. Ẇmin = 0.864 kW
पूरे चरण-दर-चरण हल: इस विषय का अभ्यास examproblems.com पर करें।