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
домнаружный воздухHPQ̇H​ = 16 kWQ̇L​Ẇ = ?

Тепловой насос с коэффициентом преобразования 4,6 подаёт в дом 16 kW теплоты. Найдите потребляемую им электрическую мощность Ẇ.

COPHP = 4,6Q̇H = 16 kW
Ẇ = kW
2.Лёгкая
топкаохлаждающая водаEQ̇H​Q̇L​ = ?Ẇ = 150 MW

Электростанция выдаёт полезную мощность 150 MW при термическом КПД 50%. Найдите тепловой поток Q̇L, отводимый к охлаждающей воде.

Ẇ = 150 MWη = 50%
Q̇L = MW
3.Средняя
TH​ = 750 °CTL​ = 25 °CEQH​ = 4300 kJQL​W = ?

Тепловая машина работает между горячим резервуаром при 750 °C и холодным при 25 °C. Она получает 4300 kJ теплоты. Найдите наибольшую работу Wmax, которую она могла бы совершить.

TH = 750 °CTL = 25 °CQH = 4300 kJ
Wmax = kJ
4.Средняя
TH​ = 500 °CTL​ = 30 °CEQH​QL​W

Тепловая машина работает между горячим резервуаром при 500 °C и холодным при 30 °C. Найдите наибольший возможный термический КПД ηmax.

TH = 500 °CTL = 30 °C
ηmax = %
5.Сложная
750 °CTm​ = ?30 °CABWA​WB​

Две машины Карно работают последовательно. Машина A получает теплоту от резервуара при 750 °C и отдаёт теплоту промежуточному резервуару при температуре Tm. Машина B забирает всю эту теплоту и отдаёт теплоту резервуару при 30 °C. Обе машины совершают одинаковую работу. Найдите Tm в °C.

TH = 750 °CTL = 30 °C
Tm = °C
6.Сложная
TH​ = 22 °CTL​ = 10 °CHPQ̇H​ = 9 kWQ̇L​Ẇ = ?

Тепловой насос подаёт 9 kW теплоты в систему отопления при 22 °C, забирая теплоту от источника при 10 °C. Его действительный COP составляет 30% от COP Карно между этими температурами. Найдите потребляемую им электрическую мощность Ẇ.

TH = 22 °CTL = 10 °CηII = 30%Q̇H = 9 kW
Ẇ = kW

Ответы

  1. 1. Ẇ = 3,478 kW
  2. 2. Q̇L = 150 MW
  3. 3. Wmax = 3047 kJ
  4. 4. ηmax = 60,79 %
  5. 5. Tm = 390 °C
  6. 6. Ẇ = 1,22 kW

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