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
горячий резервуархолодный резервуарEQH​ = 1400 kJQL​ = 980 kJW = ?

Тепловая машина за каждый цикл получает 1400 kJ теплоты от горячего резервуара и отдаёт 980 kJ холодному. Найдите полезную работу W, которую она совершает за цикл.

QH = 1400 kJQL = 980 kJ
W = kJ
2.Лёгкая
горячий резервуархолодный резервуарEQH​ = 4100 kJQL​ = 3280 kJW

Тепловая машина за каждый цикл получает 4100 kJ теплоты от горячего резервуара и отдаёт 3280 kJ холодному. Найдите её термический КПД η.

QH = 4100 kJQL = 3280 kJ
η = %
3.Средняя
TH​ = 775 °CTL​ = 20 °CEQH​QL​W

Тепловая машина работает между горячим резервуаром при 775 °C и холодным при 20 °C. Найдите наибольший возможный термический КПД ηmax.

TH = 775 °CTL = 20 °C
ηmax = %
4.Средняя
TH​ = 350 °CTL​ = 35 °CEQH​ = 4400 kJQL​W = ?

Тепловая машина работает между горячим резервуаром при 350 °C и холодным при 35 °C. Она получает 4400 kJ теплоты. Найдите наибольшую работу Wmax, которую она могла бы совершить.

TH = 350 °CTL = 35 °CQH = 4400 kJ
Wmax = kJ
5.Сложная
TH​ = 55 °CTL​ = 10 °CHPQ̇H​ = 16 kWQ̇L​Ẇ = ?

Тепловой насос подаёт 16 kW теплоты в систему отопления при 55 °C, забирая теплоту от источника при 10 °C. Его действительный COP составляет 35% от COP Карно между этими температурами. Найдите потребляемую им электрическую мощность Ẇ.

TH = 55 °CTL = 10 °CηII = 35%Q̇H = 16 kW
Ẇ = kW
6.Сложная
TH​ = 35 °CTL​ = -10 °CRQ̇H​Q̇L​ = 1 kWẆ = ?

Холодильник поддерживает в холодной камере -10 °C на кухне при 35 °C, отводя из камеры теплоту 1 kW. Найдите минимальную необходимую мощность Ẇmin.

TH = 35 °CTL = -10 °CQ̇L = 1 kW
Ẇmin = kW

Ответы

  1. 1. W = 420 kJ
  2. 2. η = 20 %
  3. 3. ηmax = 72,03 %
  4. 4. Wmax = 2224 kJ
  5. 5. Ẇ = 6,269 kW
  6. 6. Ẇmin = 0,171 kW

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