1.आसान
एक ऊष्मा इंजन हर चक्र में गर्म भंडार से 1900 kJ ऊष्मा लेता है और ठंडे भंडार को 1140 kJ देता है। इसकी तापीय दक्षता η ज्ञात कीजिए।
QH = 1900 kJQL = 1140 kJ
η = %
उत्तरों सहित ऊष्मा इंजन और रेफ़्रिजरेटर वर्कशीट
2.आसान
4.4 निष्पादन गुणांक वाला एक ऊष्मा पंप घर को 14.5 kW ऊष्मा देता है। वह दर Q̇L ज्ञात कीजिए जिस पर यह बाहरी वायु से ऊष्मा लेता है।
COPHP = 4.4Q̇H = 14.5 kW
Q̇L = kW
3.मध्यम
एक उत्क्रमणीय रेफ़्रिजरेटर 7.5 kW ऊष्मा निकालकर एक ठंडे कमरे को -5 °C पर रखता है, और 20 °C वाले परिवेश को ऊष्मा त्यागता है। वह दर Q̇H ज्ञात कीजिए जिस पर यह ऊष्मा त्यागता है।
TL = -5 °CTH = 20 °CQ̇L = 7.5 kW
Q̇H = kW
4.मध्यम
एक ऊष्मा इंजन 725 °C पर गर्म भंडार और 10 °C पर ठंडे भंडार के बीच काम करता है। यह 2500 kJ ऊष्मा लेता है। यह अधिकतम कितना कार्य Wmax उत्पन्न कर सकता है, ज्ञात कीजिए।
TH = 725 °CTL = 10 °CQH = 2500 kJ
Wmax = kJ
5.कठिन
एक कार्नो ऊष्मा इंजन 400 °C वाले स्रोत से 80 kW ऊष्मा लेता है और 20 °C वाले परिवेश को ऊष्मा त्यागता है। इसका सारा कार्य एक कार्नो रेफ़्रिजरेटर चलाता है जो -20 °C वाले फ़्रीज़र से ऊष्मा निकालता है और वह भी 20 °C वाले परिवेश को ऊष्मा त्यागता है। वह दर Q̇L ज्ञात कीजिए जिस पर फ़्रीज़र से ऊष्मा निकाली जाती है।
TH = 400 °CT0 = 20 °CTL = -20 °CQ̇H = 80 kW
Q̇L = kW
6.कठिन
एक ऊष्मा पंप -5 °C वाले स्रोत से ऊष्मा लेकर 21 °C वाले तापन तंत्र को 14 kW ऊष्मा देता है। इसका वास्तविक COP इन तापमानों के बीच कार्नो COP का 35% है। इसके द्वारा ली गई विद्युत शक्ति Ẇ ज्ञात कीजिए।
TH = 21 °CTL = -5 °CηII = 35%Q̇H = 14 kW
Ẇ = kW
उत्तर कुंजी
- 1. η = 40 %
- 2. Q̇L = 11.2 kW
- 3. Q̇H = 8.199 kW
- 4. Wmax = 1791 kJ
- 5. Q̇L = 285.8 kW
- 6. Ẇ = 3.536 kW
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