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​ = 1900 kJQL​ = 1235 kJW

Šiluminis variklis kiekviename cikle gauna 1900 kJ šilumos iš karštojo šaltinio ir atiduoda 1235 kJ šaltajam šaltiniui. Raskite jo šiluminį naudingumo koeficientą η.

QH = 1900 kJQL = 1235 kJ
η = %
2.Lengvas
virtuvėšaltoji kameraRQ̇H​Q̇L​ = 1,29 kWẆ = 0,3 kW

Šaldytuvas iš šaltosios kameros šalina 1,29 kW šilumos, o jo kompresorius naudoja 0,3 kW galios. Raskite jo COP COPR.

Q̇L = 1,29 kWẆ = 0,3 kW
COPR =
3.Vidutinis
TH​ = 325 °CTL​ = 20 °CEQH​QL​W

Šiluminis variklis veikia tarp 325 °C karštojo šaltinio ir 20 °C šaltojo šaltinio. Raskite didžiausią galimą šiluminį naudingumo koeficientą ηmax.

TH = 325 °CTL = 20 °C
ηmax = %
4.Vidutinis
TH​ = 200 °CTL​ = 40 °CEQH​ = 4200 kJQL​W = ?

Šiluminis variklis veikia tarp 200 °C karštojo šaltinio ir 40 °C šaltojo šaltinio. Jis gauna 4200 kJ šilumos. Raskite didžiausią darbą Wmax, kurį jis galėtų atlikti.

TH = 200 °CTL = 40 °CQH = 4200 kJ
Wmax = kJ
5.Sunkus
TH​ = 900 °CTL​ = 35 °CEQH​ = 3000 kJQL​ = 1440 kJW = 1560 kJ

Šiluminis variklis per ciklą gauna 3000 kJ šilumos iš 900 °C šaltinio, atlieka 1560 kJ darbo, o likusią šilumą atiduoda 35 °C šaltiniui. Raskite per ciklą susidarančią visą entropiją Sgen.

TH = 900 °CTL = 35 °CQH = 3000 kJW = 1560 kJ
Sgen = kJ/K
6.Sunkus
TH​ = 400 °CT0​ = 25 °CTL​ = -25 °CERWQ̇H​ = 60 kWQ̇L​ = ?

Karno šiluminis variklis gauna 60 kW šilumos iš 400 °C šaltinio ir atiduoda šilumą 25 °C aplinkai. Visas jo darbas suka Karno šaldytuvą, kuris šalina šilumą iš -25 °C šaldiklio ir taip pat atiduoda šilumą 25 °C aplinkai. Raskite iš šaldiklio šalinamą šilumos srautą Q̇L.

TH = 400 °CT0 = 25 °CTL = -25 °CQ̇H = 60 kW
Q̇L = kW

Atsakymai

  1. 1. η = 35 %
  2. 2. COPR = 4,3
  3. 3. ηmax = 50,99 %
  4. 4. Wmax = 1420 kJ
  5. 5. Sgen = 2,116 kJ/K
  6. 6. Q̇L = 165,9 kW

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