1.आसान
एक ऊष्मा इंजन हर चक्र में गर्म भंडार से 2400 kJ ऊष्मा लेता है और ठंडे भंडार को 1680 kJ देता है। प्रति चक्र उत्पन्न शुद्ध कार्य W ज्ञात कीजिए।
QH = 2400 kJQL = 1680 kJ
W = kJ
उत्तरों सहित ऊष्मा इंजन और रेफ़्रिजरेटर वर्कशीट
2.आसान
एक रेफ़्रिजरेटर अपने ठंडे भाग से 5.46 kW की दर से ऊष्मा निकालता है जबकि उसका कंप्रेसर 1.3 kW शक्ति लेता है। इसका निष्पादन गुणांक COPR ज्ञात कीजिए।
Q̇L = 5.46 kWẆ = 1.3 kW
COPR =
3.मध्यम
एक उत्क्रमणीय रेफ़्रिजरेटर 0.5 kW ऊष्मा निकालकर एक ठंडे कमरे को -25 °C पर रखता है, और 35 °C वाले परिवेश को ऊष्मा त्यागता है। वह दर Q̇H ज्ञात कीजिए जिस पर यह ऊष्मा त्यागता है।
TL = -25 °CTH = 35 °CQ̇L = 0.5 kW
Q̇H = kW
4.मध्यम
एक ऊष्मा इंजन 375 °C पर गर्म भंडार और 5 °C पर ठंडे भंडार के बीच काम करता है। अधिकतम संभव तापीय दक्षता ηmax ज्ञात कीजिए।
TH = 375 °CTL = 5 °C
ηmax = %
5.कठिन
दो कार्नो इंजन श्रेणी में काम करते हैं। इंजन A 950 °C वाले भंडार से ऊष्मा लेता है और तापमान Tm वाले मध्यवर्ती भंडार को ऊष्मा त्यागता है। इंजन B वह सारी ऊष्मा लेता है और 25 °C वाले भंडार को ऊष्मा त्यागता है। दोनों इंजन समान कार्य उत्पन्न करते हैं। Tm को °C में ज्ञात कीजिए।
TH = 950 °CTL = 25 °C
Tm = °C
6.कठिन
एक ऊष्मा पंप बाहर 5 °C होने पर घर को 22 °C पर रखता है, और घर को 12 kW ऊष्मा देता है। न्यूनतम शक्ति निवेश Ẇmin ज्ञात कीजिए।
TH = 22 °CTL = 5 °CQ̇H = 12 kW
Ẇmin = kW
उत्तर कुंजी
- 1. W = 720 kJ
- 2. COPR = 4.2
- 3. Q̇H = 0.6209 kW
- 4. ηmax = 57.09 %
- 5. Tm = 487.5 °C
- 6. Ẇmin = 0.6912 kW
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