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​ = 4600 kJQL​ = 3680 kJW

Šiluminis variklis kiekviename cikle gauna 4600 kJ šilumos iš karštojo šaltinio ir atiduoda 3680 kJ šaltajam šaltiniui. Raskite jo šiluminį naudingumo koeficientą η.

QH = 4600 kJQL = 3680 kJ
η = %
2.Lengvas
namaslauko orasHPQ̇H​ = 20 kWQ̇L​Ẇ = ?

Šilumos siurblys, kurio COP lygus 2,6, tiekia namui 20 kW šilumos. Raskite jo naudojamą elektrinę galią Ẇ.

COPHP = 2,6Q̇H = 20 kW
Ẇ = kW
3.Vidutinis
TH​ = 28 °CTL​ = 2 °CRQ̇H​ = ?Q̇L​ = 7 kWẆ

Grįžtamasis šaldytuvas palaiko šaltojoje kameroje 2 °C, šalindamas 7 kW šilumos, ir atiduoda šilumą 28 °C aplinkai. Raskite jo atiduodamą šilumos srautą Q̇H.

TL = 2 °CTH = 28 °CQ̇L = 7 kW
Q̇H = kW
4.Vidutinis
TH​ = 475 °CTL​ = 35 °CEQH​ = 3200 kJQL​W = ?

Šiluminis variklis veikia tarp 475 °C karštojo šaltinio ir 35 °C šaltojo šaltinio. Jis gauna 3200 kJ šilumos. Raskite didžiausią darbą Wmax, kurį jis galėtų atlikti.

TH = 475 °CTL = 35 °CQH = 3200 kJ
Wmax = kJ
5.Sunkus
TH​ = 450 °CT0​ = 27 °CTL​ = -15 °CERWQ̇H​ = 60 kWQ̇L​ = ?

Karno šiluminis variklis gauna 60 kW šilumos iš 450 °C šaltinio ir atiduoda šilumą 27 °C aplinkai. Visas jo darbas suka Karno šaldytuvą, kuris šalina šilumą iš -15 °C šaldiklio ir taip pat atiduoda šilumą 27 °C aplinkai. Raskite iš šaldiklio šalinamą šilumos srautą Q̇L.

TH = 450 °CT0 = 27 °CTL = -15 °CQ̇H = 60 kW
Q̇L = kW
6.Sunkus
TH​ = 300 °CTL​ = 35 °CEQH​ = 900 kJQL​ = 567 kJW = 333 kJ

Šiluminis variklis per ciklą gauna 900 kJ šilumos iš 300 °C šaltinio, atlieka 333 kJ darbo, o likusią šilumą atiduoda 35 °C šaltiniui. Raskite per ciklą susidarančią visą entropiją Sgen.

TH = 300 °CTL = 35 °CQH = 900 kJW = 333 kJ
Sgen = kJ/K

Atsakymai

  1. 1. η = 20 %
  2. 2. Ẇ = 7,692 kW
  3. 3. Q̇H = 7,661 kW
  4. 4. Wmax = 1882 kJ
  5. 5. Q̇L = 215,7 kW
  6. 6. Sgen = 0,2697 kJ/K

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