उत्तरों सहित ऊष्मा इंजन और रेफ़्रिजरेटर वर्कशीट

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नाम: ____________________   दिनांक: ____________

1.आसान
घरबाहरी वायुHPQ̇H​ = 5 kWQ̇L​Ẇ = ?

4.3 निष्पादन गुणांक वाला एक ऊष्मा पंप घर को 5 kW ऊष्मा देता है। इसके द्वारा ली गई विद्युत शक्ति Ẇ ज्ञात कीजिए।

COPHP = 4.3Q̇H = 5 kW
Ẇ = kW
2.आसान
गर्म भंडारठंडा भंडारEQH​ = 900 kJQL​ = 540 kJW = ?

एक ऊष्मा इंजन हर चक्र में गर्म भंडार से 900 kJ ऊष्मा लेता है और ठंडे भंडार को 540 kJ देता है। प्रति चक्र उत्पन्न शुद्ध कार्य W ज्ञात कीजिए।

QH = 900 kJQL = 540 kJ
W = kJ
3.मध्यम
TH​ = 700 °CTL​ = 30 °CEQH​ = 4600 kJQL​W = ?

एक ऊष्मा इंजन 700 °C पर गर्म भंडार और 30 °C पर ठंडे भंडार के बीच काम करता है। यह 4600 kJ ऊष्मा लेता है। यह अधिकतम कितना कार्य Wmax उत्पन्न कर सकता है, ज्ञात कीजिए।

TH = 700 °CTL = 30 °CQH = 4600 kJ
Wmax = kJ
4.मध्यम
TH​ = 30 °CTL​ = 2 °CRQ̇H​ = ?Q̇L​ = 7 kWẆ

एक उत्क्रमणीय रेफ़्रिजरेटर 7 kW ऊष्मा निकालकर एक ठंडे कमरे को 2 °C पर रखता है, और 30 °C वाले परिवेश को ऊष्मा त्यागता है। वह दर Q̇H ज्ञात कीजिए जिस पर यह ऊष्मा त्यागता है।

TL = 2 °CTH = 30 °CQ̇L = 7 kW
Q̇H = kW
5.कठिन
TH​ = 850 °CTL​ = 40 °CEQH​ = 1100 kJQL​ = 462 kJW = 638 kJ

एक ऊष्मा इंजन प्रति चक्र 850 °C वाले भंडार से 1100 kJ ऊष्मा लेता है, 638 kJ कार्य उत्पन्न करता है और शेष को 40 °C वाले भंडार को त्यागता है। प्रति चक्र उत्पन्न कुल एन्ट्रॉपी Sgen ज्ञात कीजिए।

TH = 850 °CTL = 40 °CQH = 1100 kJW = 638 kJ
Sgen = kJ/K
6.कठिन
TH​ = 550 °CTL​ = 30 °CEQH​ = 4700 kJQL​ = 3196 kJW = 1504 kJ

एक ऊष्मा इंजन प्रति चक्र 550 °C वाले भंडार से 4700 kJ ऊष्मा लेता है, 1504 kJ कार्य उत्पन्न करता है और शेष को 30 °C वाले भंडार को त्यागता है। प्रति चक्र उत्पन्न कुल एन्ट्रॉपी Sgen ज्ञात कीजिए।

TH = 550 °CTL = 30 °CQH = 4700 kJW = 1504 kJ
Sgen = kJ/K

उत्तर कुंजी

  1. 1. Ẇ = 1.163 kW
  2. 2. W = 360 kJ
  3. 3. Wmax = 3167 kJ
  4. 4. Q̇H = 7.712 kW
  5. 5. Sgen = 0.4959 kJ/K
  6. 6. Sgen = 4.833 kJ/K

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