1.आसान
एक ऊष्मा इंजन हर चक्र में गर्म भंडार से 3900 kJ ऊष्मा लेता है और ठंडे भंडार को 2145 kJ देता है। इसकी तापीय दक्षता η ज्ञात कीजिए।
QH = 3900 kJQL = 2145 kJ
η = %
उत्तरों सहित ऊष्मा इंजन और रेफ़्रिजरेटर वर्कशीट
2.आसान
5 निष्पादन गुणांक वाला एक ऊष्मा पंप घर को 7.5 kW ऊष्मा देता है। इसके द्वारा ली गई विद्युत शक्ति Ẇ ज्ञात कीजिए।
COPHP = 5Q̇H = 7.5 kW
Ẇ = kW
3.मध्यम
एक उत्क्रमणीय रेफ़्रिजरेटर 0.5 kW ऊष्मा निकालकर एक ठंडे कमरे को -25 °C पर रखता है, और 25 °C वाले परिवेश को ऊष्मा त्यागता है। वह दर Q̇H ज्ञात कीजिए जिस पर यह ऊष्मा त्यागता है।
TL = -25 °CTH = 25 °CQ̇L = 0.5 kW
Q̇H = kW
4.मध्यम
एक ऊष्मा इंजन 300 °C वाले स्रोत से ऊष्मा लेता है और 15 °C वाले परिवेश को ऊष्मा त्यागता है। इसकी वास्तविक तापीय दक्षता 20% है। इसकी द्वितीय-नियम दक्षता ηII, अर्थात वास्तविक दक्षता और कार्नो दक्षता का अनुपात, ज्ञात कीजिए।
TH = 300 °CTL = 15 °Cη = 20%
ηII = %
5.कठिन
एक कार्नो ऊष्मा इंजन 400 °C वाले स्रोत से 60 kW ऊष्मा लेता है और 30 °C वाले परिवेश को ऊष्मा त्यागता है। इसका सारा कार्य एक कार्नो रेफ़्रिजरेटर चलाता है जो -30 °C वाले फ़्रीज़र से ऊष्मा निकालता है और वह भी 30 °C वाले परिवेश को ऊष्मा त्यागता है। वह दर Q̇L ज्ञात कीजिए जिस पर फ़्रीज़र से ऊष्मा निकाली जाती है।
TH = 400 °CT0 = 30 °CTL = -30 °CQ̇H = 60 kW
Q̇L = kW
6.कठिन
एक ऊष्मा पंप -5 °C वाले स्रोत से ऊष्मा लेकर 20 °C वाले तापन तंत्र को 16.5 kW ऊष्मा देता है। इसका वास्तविक COP इन तापमानों के बीच कार्नो COP का 45% है। इसके द्वारा ली गई विद्युत शक्ति Ẇ ज्ञात कीजिए।
TH = 20 °CTL = -5 °CηII = 45%Q̇H = 16.5 kW
Ẇ = kW
उत्तर कुंजी
- 1. η = 45 %
- 2. Ẇ = 1.5 kW
- 3. Q̇H = 0.6007 kW
- 4. ηII = 40.22 %
- 5. Q̇L = 133.6 kW
- 6. Ẇ = 3.127 kW
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