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​ = 1700 kJQL​ = 1275 kJW = ?

Šiluminis variklis kiekviename cikle gauna 1700 kJ šilumos iš karštojo šaltinio ir atiduoda 1275 kJ šaltajam šaltiniui. Raskite naudingąjį darbą W, atliekamą per ciklą.

QH = 1700 kJQL = 1275 kJ
W = kJ
2.Lengvas
karštasis šaltinisšaltasis šaltinisEQH​ = 2100 kJQL​ = 1680 kJW

Šiluminis variklis kiekviename cikle gauna 2100 kJ šilumos iš karštojo šaltinio ir atiduoda 1680 kJ šaltajam šaltiniui. Raskite jo šiluminį naudingumo koeficientą η.

QH = 2100 kJQL = 1680 kJ
η = %
3.Vidutinis
TH​ = 300 °CTL​ = 20 °CEQH​QL​η = 24%

Šiluminis variklis gauna šilumą iš 300 °C šaltinio ir atiduoda šilumą 20 °C aplinkai. Jo tikrasis šiluminis naudingumo koeficientas 24%. Raskite jo antrojo dėsnio naudingumo koeficientą ηII – tikrojo ir Karno naudingumo koeficientų santykį.

TH = 300 °CTL = 20 °Cη = 24%
ηII = %
4.Vidutinis
TH​ = 225 °CTL​ = 30 °CEQH​QL​W

Šiluminis variklis veikia tarp 225 °C karštojo šaltinio ir 30 °C šaltojo šaltinio. Raskite didžiausią galimą šiluminį naudingumo koeficientą ηmax.

TH = 225 °CTL = 30 °C
ηmax = %
5.Sunkus
TH​ = 900 °CT0​ = 25 °CTL​ = -10 °CERWQ̇H​ = 110 kWQ̇L​ = ?

Karno šiluminis variklis gauna 110 kW šilumos iš 900 °C šaltinio ir atiduoda šilumą 25 °C aplinkai. Visas jo darbas suka Karno šaldytuvą, kuris šalina šilumą iš -10 °C šaldiklio ir taip pat atiduoda šilumą 25 °C aplinkai. Raskite iš šaldiklio šalinamą šilumos srautą Q̇L.

TH = 900 °CT0 = 25 °CTL = -10 °CQ̇H = 110 kW
Q̇L = kW
6.Sunkus
TH​ = 600 °CTL​ = 30 °CEQH​ = 2000 kJQL​ = 1080 kJW = 920 kJ

Šiluminis variklis per ciklą gauna 2000 kJ šilumos iš 600 °C šaltinio, atlieka 920 kJ darbo, o likusią šilumą atiduoda 30 °C šaltiniui. Raskite per ciklą susidarančią visą entropiją Sgen.

TH = 600 °CTL = 30 °CQH = 2000 kJW = 920 kJ
Sgen = kJ/K

Atsakymai

  1. 1. W = 425 kJ
  2. 2. η = 20 %
  3. 3. ηII = 49,13 %
  4. 4. ηmax = 39,14 %
  5. 5. Q̇L = 616,9 kW
  6. 6. Sgen = 1,272 kJ/K

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