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​ = 4400 kJQL​ = 3300 kJW = ?

Тепловая машина за каждый цикл получает 4400 kJ теплоты от горячего резервуара и отдаёт 3300 kJ холодному. Найдите полезную работу W, которую она совершает за цикл.

QH = 4400 kJQL = 3300 kJ
W = kJ
2.Лёгкая
горячий резервуархолодный резервуарEQH​ = 4100 kJQL​ = 2460 kJW = ?

Тепловая машина за каждый цикл получает 4100 kJ теплоты от горячего резервуара и отдаёт 2460 kJ холодному. Найдите полезную работу W, которую она совершает за цикл.

QH = 4100 kJQL = 2460 kJ
W = kJ
3.Средняя
TH​ = 425 °CTL​ = ?EQH​ = 2400 kJQL​ = 1094 kJW

Обратимая тепловая машина (машина Карно) за цикл получает 2400 kJ теплоты от резервуара при 425 °C и отдаёт 1094 kJ. Найдите температуру TL холодного резервуара в °C.

TH = 425 °CQH = 2400 kJQL = 1094 kJ
TL = °C
4.Средняя
TH​ = 250 °CTL​ = 5 °CEQH​ = 2000 kJQL​W = ?

Тепловая машина работает между горячим резервуаром при 250 °C и холодным при 5 °C. Она получает 2000 kJ теплоты. Найдите наибольшую работу Wmax, которую она могла бы совершить.

TH = 250 °CTL = 5 °CQH = 2000 kJ
Wmax = kJ
5.Сложная
TH​ = 35 °CTL​ = 7 °CHPQ̇H​ = 6,5 kWQ̇L​Ẇ = ?

Тепловой насос подаёт 6,5 kW теплоты в систему отопления при 35 °C, забирая теплоту от источника при 7 °C. Его действительный COP составляет 60% от COP Карно между этими температурами. Найдите потребляемую им электрическую мощность Ẇ.

TH = 35 °CTL = 7 °CηII = 60%Q̇H = 6,5 kW
Ẇ = kW
6.Сложная
TH​ = 30 °CTL​ = 5 °CRQ̇H​Q̇L​ = 3,5 kWẆ

Холодильник поддерживает в холодной камере 5 °C на кухне при 30 °C, отводя из камеры теплоту 3,5 kW. Найдите наибольший возможный холодильный коэффициент COPmax.

TH = 30 °CTL = 5 °CQ̇L = 3,5 kW
COPmax =

Ответы

  1. 1. W = 1100 kJ
  2. 2. W = 1640 kJ
  3. 3. TL = 45,09 °C
  4. 4. Wmax = 936,6 kJ
  5. 5. Ẇ = 0,9844 kW
  6. 6. COPmax = 11,13

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