Užduočių lapas tema Šiluminiai varikliai ir šaldytuvai su atsakymais

Nemokamas spausdinamas užduočių lapas tema Šiluminiai varikliai ir šaldytuvai: 6 uždavinių nuo lengvų iki egzamino lygio, su atsakymais. Atsispausdinkite arba išsaugokite kaip PDF.

Mokytojams: galima nemokamai spausdinti, kopijuoti ir naudoti per pamokas. Kiekvienas naujas lapas turi naujas reikšmes ir savo atsakymų raktą. Būsime dėkingi už nuorodą į ExamProblems jūsų kurso puslapyje.

Vardas: ____________________   Data: ____________

1.Lengvas
karštasis šaltinisšaltasis šaltinisEQH​ = 1300 kJQL​ = 975 kJW

Šiluminis variklis kiekviename cikle gauna 1300 kJ šilumos iš karštojo šaltinio ir atiduoda 975 kJ šaltajam šaltiniui. Raskite jo šiluminį naudingumo koeficientą η.

QH = 1300 kJQL = 975 kJ
η = %
2.Lengvas
namaslauko orasHPQ̇H​ = 12,5 kWQ̇L​ = ?Ẇ

Šilumos siurblys, kurio COP lygus 4, tiekia namui 12,5 kW šilumos. Raskite šilumos srautą Q̇L, kurį jis paima iš lauko oro.

COPHP = 4Q̇H = 12,5 kW
Q̇L = kW
3.Vidutinis
TH​ = 425 °CTL​ = 30 °CEQH​QL​W

Šiluminis variklis veikia tarp 425 °C karštojo šaltinio ir 30 °C šaltojo šaltinio. Raskite didžiausią galimą šiluminį naudingumo koeficientą ηmax.

TH = 425 °CTL = 30 °C
ηmax = %
4.Vidutinis
TH​ = 500 °CTL​ = 10 °CEQH​QL​η = 44%

Šiluminis variklis gauna šilumą iš 500 °C šaltinio ir atiduoda šilumą 10 °C aplinkai. Jo tikrasis šiluminis naudingumo koeficientas 44%. Raskite jo antrojo dėsnio naudingumo koeficientą ηII – tikrojo ir Karno naudingumo koeficientų santykį.

TH = 500 °CTL = 10 °Cη = 44%
ηII = %
5.Sunkus
TH​ = 550 °CTL​ = 10 °CEQH​ = 2900 kJQL​ = 1392 kJW = 1508 kJ

Šiluminis variklis per ciklą gauna 2900 kJ šilumos iš 550 °C šaltinio, atlieka 1508 kJ darbo, o likusią šilumą atiduoda 10 °C šaltiniui. Raskite per ciklą susidarančią visą entropiją Sgen.

TH = 550 °CTL = 10 °CQH = 2900 kJW = 1508 kJ
Sgen = kJ/K
6.Sunkus
TH​ = 55 °CTL​ = -5 °CHPQ̇H​ = 12 kWQ̇L​Ẇ = ?

Šilumos siurblys tiekia 12 kW šilumos 55 °C šildymo sistemai, paimdamas šilumą iš -5 °C šaltinio. Jo tikrasis COP sudaro 40% Karno COP tarp šių temperatūrų. Raskite jo naudojamą elektrinę galią Ẇ.

TH = 55 °CTL = -5 °CηII = 40%Q̇H = 12 kW
Ẇ = kW

Atsakymai

  1. 1. η = 25 %
  2. 2. Q̇L = 9,375 kW
  3. 3. ηmax = 56,58 %
  4. 4. ηII = 69,43 %
  5. 5. Sgen = 1,393 kJ/K
  6. 6. Ẇ = 5,485 kW

Išsamūs sprendimai žingsnis po žingsnio: praktikuokite šią temą svetainėje examproblems.com.