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.

Naujas užduočių lapasPraktikuokitės internete su užuominomis

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
namaslauko orasHPQ̇H​ = 14 kWQ̇L​ = ?Ẇ

Šilumos siurblys, kurio COP lygus 4,1, tiekia namui 14 kW šilumos. Raskite šilumos srautą Q̇L, kurį jis paima iš lauko oro.

COPHP = 4,1Q̇H = 14 kW
Q̇L = kW
2.Lengvas
karštasis šaltinisšaltasis šaltinisEQH​ = 3900 kJQL​ = 3120 kJW = ?

Šiluminis variklis kiekviename cikle gauna 3900 kJ šilumos iš karštojo šaltinio ir atiduoda 3120 kJ šaltajam šaltiniui. Raskite naudingąjį darbą W, atliekamą per ciklą.

QH = 3900 kJQL = 3120 kJ
W = kJ
3.Vidutinis
TH​ = 625 °CTL​ = ?EQH​ = 3200 kJQL​ = 1027 kJW

Grįžtamasis (Karno) šiluminis variklis per ciklą gauna 3200 kJ šilumos iš 625 °C šaltinio ir atiduoda 1027 kJ. Raskite šaltojo šaltinio temperatūrą TL °C.

TH = 625 °CQH = 3200 kJQL = 1027 kJ
TL = °C
4.Vidutinis
TH​ = 800 °CTL​ = 5 °CEQH​ = 2100 kJQL​W = ?

Šiluminis variklis veikia tarp 800 °C karštojo šaltinio ir 5 °C šaltojo šaltinio. Jis gauna 2100 kJ šilumos. Raskite didžiausią darbą Wmax, kurį jis galėtų atlikti.

TH = 800 °CTL = 5 °CQH = 2100 kJ
Wmax = kJ
5.Sunkus
TH​ = 400 °CTL​ = 10 °CEQH​ = 5000 kJQL​ = 2700 kJW = 2300 kJ

Šiluminis variklis per ciklą gauna 5000 kJ šilumos iš 400 °C šaltinio, atlieka 2300 kJ darbo, o likusią šilumą atiduoda 10 °C šaltiniui. Raskite per ciklą susidarančią visą entropiją Sgen.

TH = 400 °CTL = 10 °CQH = 5000 kJW = 2300 kJ
Sgen = kJ/K
6.Sunkus
TH​ = 650 °CT0​ = 20 °CTL​ = -10 °CERWQ̇H​ = 120 kWQ̇L​ = ?

Karno šiluminis variklis gauna 120 kW šilumos iš 650 °C šaltinio ir atiduoda šilumą 20 °C aplinkai. Visas jo darbas suka Karno šaldytuvą, kuris šalina šilumą iš -10 °C šaldiklio ir taip pat atiduoda šilumą 20 °C aplinkai. Raskite iš šaldiklio šalinamą šilumos srautą Q̇L.

TH = 650 °CT0 = 20 °CTL = -10 °CQ̇H = 120 kW
Q̇L = kW

Atsakymai

  1. 1. Q̇L = 10,59 kW
  2. 2. W = 780 kJ
  3. 3. TL = 15,1 °C
  4. 4. Wmax = 1556 kJ
  5. 5. Sgen = 2,108 kJ/K
  6. 6. Q̇L = 718,3 kW

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