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​ = 4300 kJQL​ = 3010 kJW = ?

Šiluminis variklis kiekviename cikle gauna 4300 kJ šilumos iš karštojo šaltinio ir atiduoda 3010 kJ šaltajam šaltiniui. Raskite naudingąjį darbą W, atliekamą per ciklą.

QH = 4300 kJQL = 3010 kJ
W = kJ
2.Lengvas
namaslauko orasHPQ̇H​ = 19,5 kWQ̇L​ = ?Ẇ

Šilumos siurblys, kurio COP lygus 2,9, tiekia namui 19,5 kW šilumos. Raskite šilumos srautą Q̇L, kurį jis paima iš lauko oro.

COPHP = 2,9Q̇H = 19,5 kW
Q̇L = kW
3.Vidutinis
TH​ = 475 °CTL​ = 5 °CEQH​ = 5000 kJQL​W = ?

Šiluminis variklis veikia tarp 475 °C karštojo šaltinio ir 5 °C šaltojo šaltinio. Jis gauna 5000 kJ šilumos. Raskite didžiausią darbą Wmax, kurį jis galėtų atlikti.

TH = 475 °CTL = 5 °CQH = 5000 kJ
Wmax = kJ
4.Vidutinis
TH​ = 30 °CTL​ = -30 °CRQ̇H​ = ?Q̇L​ = 10 kWẆ

Grįžtamasis šaldytuvas palaiko šaltojoje kameroje -30 °C, šalindamas 10 kW šilumos, ir atiduoda šilumą 30 °C aplinkai. Raskite jo atiduodamą šilumos srautą Q̇H.

TL = -30 °CTH = 30 °CQ̇L = 10 kW
Q̇H = kW
5.Sunkus
TH​ = 55 °CTL​ = 0 °CHPQ̇H​ = 6 kWQ̇L​Ẇ = ?

Šilumos siurblys tiekia 6 kW šilumos 55 °C šildymo sistemai, paimdamas šilumą iš 0 °C šaltinio. Jo tikrasis COP sudaro 35% Karno COP tarp šių temperatūrų. Raskite jo naudojamą elektrinę galią Ẇ.

TH = 55 °CTL = 0 °CηII = 35%Q̇H = 6 kW
Ẇ = kW
6.Sunkus
TH​ = 750 °CTL​ = 35 °CEQH​ = 3500 kJQL​ = 2030 kJW = 1470 kJ

Šiluminis variklis per ciklą gauna 3500 kJ šilumos iš 750 °C šaltinio, atlieka 1470 kJ darbo, o likusią šilumą atiduoda 35 °C šaltiniui. Raskite per ciklą susidarančią visą entropiją Sgen.

TH = 750 °CTL = 35 °CQH = 3500 kJW = 1470 kJ
Sgen = kJ/K

Atsakymai

  1. 1. W = 1290 kJ
  2. 2. Q̇L = 12,78 kW
  3. 3. Wmax = 3141 kJ
  4. 4. Q̇H = 12,47 kW
  5. 5. Ẇ = 2,873 kW
  6. 6. Sgen = 3,167 kJ/K

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