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 naudingąjį darbą W, atliekamą per ciklą.

QH = 1300 kJQL = 975 kJ
W = kJ
2.Lengvas
karštasis šaltinisšaltasis šaltinisEQH​ = 3300 kJQL​ = 1980 kJW

Šiluminis variklis kiekviename cikle gauna 3300 kJ šilumos iš karštojo šaltinio ir atiduoda 1980 kJ šaltajam šaltiniui. Raskite jo šiluminį naudingumo koeficientą η.

QH = 3300 kJQL = 1980 kJ
η = %
3.Vidutinis
TH​ = 20 °CTL​ = -25 °CRQ̇H​ = ?Q̇L​ = 6 kWẆ

Grįžtamasis šaldytuvas palaiko šaltojoje kameroje -25 °C, šalindamas 6 kW šilumos, ir atiduoda šilumą 20 °C aplinkai. Raskite jo atiduodamą šilumos srautą Q̇H.

TL = -25 °CTH = 20 °CQ̇L = 6 kW
Q̇H = kW
4.Vidutinis
TH​ = 425 °CTL​ = 20 °CEQH​QL​W

Šiluminis variklis veikia tarp 425 °C karštojo šaltinio ir 20 °C šaltojo šaltinio. Raskite didžiausią galimą šiluminį naudingumo koeficientą ηmax.

TH = 425 °CTL = 20 °C
ηmax = %
5.Sunkus
TH​ = 700 °CT0​ = 20 °CTL​ = -25 °CERWQ̇H​ = 90 kWQ̇L​ = ?

Karno šiluminis variklis gauna 90 kW šilumos iš 700 °C šaltinio ir atiduoda šilumą 20 °C aplinkai. Visas jo darbas suka Karno šaldytuvą, kuris šalina šilumą iš -25 °C šaldiklio ir taip pat atiduoda šilumą 20 °C aplinkai. Raskite iš šaldiklio šalinamą šilumos srautą Q̇L.

TH = 700 °CT0 = 20 °CTL = -25 °CQ̇H = 90 kW
Q̇L = kW
6.Sunkus
TH​ = 550 °CTL​ = 25 °CEQH​ = 5000 kJQL​ = 2750 kJW = 2250 kJ

Šiluminis variklis per ciklą gauna 5000 kJ šilumos iš 550 °C šaltinio, atlieka 2250 kJ darbo, o likusią šilumą atiduoda 25 °C šaltiniui. Raskite per ciklą susidarančią visą entropiją Sgen.

TH = 550 °CTL = 25 °CQH = 5000 kJW = 2250 kJ
Sgen = kJ/K

Atsakymai

  1. 1. W = 325 kJ
  2. 2. η = 40 %
  3. 3. Q̇H = 7,088 kW
  4. 4. ηmax = 58,01 %
  5. 5. Q̇L = 346,8 kW
  6. 6. Sgen = 3,149 kJ/K

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