Тепловые машины и холодильники: лист заданий с ответами

Бесплатный лист заданий для печати по теме «Тепловые машины и холодильники»: 6 задач от простых до экзаменационного уровня, с ответами. Распечатайте его или сохраните как PDF.

Новый лист заданийЗаниматься онлайн с подсказками

Для преподавателей: можно бесплатно печатать, копировать и использовать на занятиях. Каждый новый лист содержит новые значения и собственные ответы. Будем благодарны за ссылку на ExamProblems на странице вашего курса.

Имя: ____________________   Дата: ____________

1.Лёгкая
кухняохлаждаемый объёмRQ̇H​ = ?Q̇L​ = 1,32 kWẆ = 0,6 kW

Холодильник отводит теплоту из охлаждаемого объёма с интенсивностью 1,32 kW, а его компрессор потребляет мощность 0,6 kW. Найдите тепловой поток Q̇H, который он отдаёт в кухню.

Q̇L = 1,32 kWẆ = 0,6 kW
Q̇H = kW
2.Лёгкая
домнаружный воздухHPQ̇H​ = 13,5 kWQ̇L​ = ?Ẇ

Тепловой насос с коэффициентом преобразования 3,1 подаёт в дом 13,5 kW теплоты. Найдите тепловой поток Q̇L, который он отбирает от наружного воздуха.

COPHP = 3,1Q̇H = 13,5 kW
Q̇L = kW
3.Средняя
TH​ = 700 °CTL​ = 20 °CEQH​QL​η = 45%

Тепловая машина получает теплоту от источника при 700 °C и отдаёт теплоту окружающей среде при 20 °C. Её действительный термический КПД равен 45%. Найдите её эксергетический КПД (КПД по второму закону) ηII — отношение действительного КПД к КПД Карно.

TH = 700 °CTL = 20 °Cη = 45%
ηII = %
4.Средняя
TH​ = 375 °CTL​ = 10 °CEQH​ = 2600 kJQL​W = ?

Тепловая машина работает между горячим резервуаром при 375 °C и холодным при 10 °C. Она получает 2600 kJ теплоты. Найдите наибольшую работу Wmax, которую она могла бы совершить.

TH = 375 °CTL = 10 °CQH = 2600 kJ
Wmax = kJ
5.Сложная
TH​ = 20 °CTL​ = -10 °CHPQ̇H​ = 10 kWQ̇L​Ẇ = ?

Тепловой насос поддерживает в доме 20 °C, когда на улице -10 °C, и подаёт в дом 10 kW теплоты. Найдите минимальную необходимую мощность Ẇmin.

TH = 20 °CTL = -10 °CQ̇H = 10 kW
Ẇmin = kW
6.Сложная
TH​ = 22 °CTL​ = 2 °CHPQ̇H​ = 7 kWQ̇L​Ẇ = ?

Тепловой насос поддерживает в доме 22 °C, когда на улице 2 °C, и подаёт в дом 7 kW теплоты. Найдите минимальную необходимую мощность Ẇmin.

TH = 22 °CTL = 2 °CQ̇H = 7 kW
Ẇmin = kW

Ответы

  1. 1. Q̇H = 1,92 kW
  2. 2. Q̇L = 9,145 kW
  3. 3. ηII = 64,4 %
  4. 4. Wmax = 1464 kJ
  5. 5. Ẇmin = 1,023 kW
  6. 6. Ẇmin = 0,4743 kW

Полные пошаговые решения: занимайтесь этой темой на examproblems.com.