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
топкаохлаждающая водаEQ̇H​Q̇L​ = ?Ẇ = 750 MW

Электростанция выдаёт полезную мощность 750 MW при термическом КПД 45%. Найдите тепловой поток Q̇L, отводимый к охлаждающей воде.

Ẇ = 750 MWη = 45%
Q̇L = MW
2.Лёгкая
кухняохлаждаемый объёмRQ̇H​ = ?Q̇L​ = 5,94 kWẆ = 2,7 kW

Холодильник отводит теплоту из охлаждаемого объёма с интенсивностью 5,94 kW, а его компрессор потребляет мощность 2,7 kW. Найдите тепловой поток Q̇H, который он отдаёт в кухню.

Q̇L = 5,94 kWẆ = 2,7 kW
Q̇H = kW
3.Средняя
TH​ = 725 °CTL​ = 25 °CEQH​ = 4900 kJQL​W = ?

Тепловая машина работает между горячим резервуаром при 725 °C и холодным при 25 °C. Она получает 4900 kJ теплоты. Найдите наибольшую работу Wmax, которую она могла бы совершить.

TH = 725 °CTL = 25 °CQH = 4900 kJ
Wmax = kJ
4.Средняя
TH​ = 250 °CTL​ = 5 °CEQH​QL​W

Тепловая машина работает между горячим резервуаром при 250 °C и холодным при 5 °C. Найдите наибольший возможный термический КПД ηmax.

TH = 250 °CTL = 5 °C
ηmax = %
5.Сложная
TH​ = 850 °CT0​ = 30 °CTL​ = -20 °CERWQ̇H​ = 150 kWQ̇L​ = ?

Тепловая машина Карно получает 150 kW теплоты от источника при 850 °C и отдаёт теплоту окружающей среде при 30 °C. Вся её работа приводит холодильную машину Карно, которая отводит теплоту из морозильной камеры при -20 °C и тоже отдаёт теплоту окружающей среде при 30 °C. Найдите тепловой поток Q̇L, отводимый из морозильной камеры.

TH = 850 °CT0 = 30 °CTL = -20 °CQ̇H = 150 kW
Q̇L = kW
6.Сложная
1100 °CTm​ = ?40 °CABWA​WB​

Две машины Карно работают последовательно. Машина A получает теплоту от резервуара при 1100 °C и отдаёт теплоту промежуточному резервуару при температуре Tm. Машина B забирает всю эту теплоту и отдаёт теплоту резервуару при 40 °C. Обе машины совершают одинаковую работу. Найдите Tm в °C.

TH = 1100 °CTL = 40 °C
Tm = °C

Ответы

  1. 1. Q̇L = 916,7 MW
  2. 2. Q̇H = 8,64 kW
  3. 3. Wmax = 3436 kJ
  4. 4. ηmax = 46,83 %
  5. 5. Q̇L = 554,5 kW
  6. 6. Tm = 570 °C

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