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 = 200 MW

Электростанция выдаёт полезную мощность 200 MW при термическом КПД 25%. Найдите подводимый от топлива тепловой поток Q̇H.

Ẇ = 200 MWη = 25%
Q̇H = MW
2.Лёгкая
домнаружный воздухHPQ̇H​ = 16,5 kWQ̇L​Ẇ = ?

Тепловой насос с коэффициентом преобразования 4,3 подаёт в дом 16,5 kW теплоты. Найдите потребляемую им электрическую мощность Ẇ.

COPHP = 4,3Q̇H = 16,5 kW
Ẇ = kW
3.Средняя
TH​ = 400 °CTL​ = 40 °CEQH​ = 1200 kJQL​W = ?

Тепловая машина работает между горячим резервуаром при 400 °C и холодным при 40 °C. Она получает 1200 kJ теплоты. Найдите наибольшую работу Wmax, которую она могла бы совершить.

TH = 400 °CTL = 40 °CQH = 1200 kJ
Wmax = kJ
4.Средняя
TH​ = 675 °CTL​ = 5 °CEQH​QL​W

Тепловая машина работает между горячим резервуаром при 675 °C и холодным при 5 °C. Найдите наибольший возможный термический КПД ηmax.

TH = 675 °CTL = 5 °C
ηmax = %
5.Сложная
TH​ = 800 °CT0​ = 27 °CTL​ = 0 °CERWQ̇H​ = 110 kWQ̇L​ = ?

Тепловая машина Карно получает 110 kW теплоты от источника при 800 °C и отдаёт теплоту окружающей среде при 27 °C. Вся её работа приводит холодильную машину Карно, которая отводит теплоту из морозильной камеры при 0 °C и тоже отдаёт теплоту окружающей среде при 27 °C. Найдите тепловой поток Q̇L, отводимый из морозильной камеры.

TH = 800 °CT0 = 27 °CTL = 0 °CQ̇H = 110 kW
Q̇L = kW
6.Сложная
TH​ = 35 °CTL​ = -25 °CRQ̇H​Q̇L​ = 3 kWẆ

Холодильник поддерживает в холодной камере -25 °C на кухне при 35 °C, отводя из камеры теплоту 3 kW. Найдите наибольший возможный холодильный коэффициент COPmax.

TH = 35 °CTL = -25 °CQ̇L = 3 kW
COPmax =

Ответы

  1. 1. Q̇H = 800 MW
  2. 2. Ẇ = 3,837 kW
  3. 3. Wmax = 641,8 kJ
  4. 4. ηmax = 70,66 %
  5. 5. Q̇L = 801,6 kW
  6. 6. COPmax = 4,136

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