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 = 500 MW

Электростанция выдаёт полезную мощность 500 MW при термическом КПД 35%. Найдите подводимый от топлива тепловой поток Q̇H.

Ẇ = 500 MWη = 35%
Q̇H = MW
2.Лёгкая
домнаружный воздухHPQ̇H​ = 8 kWQ̇L​ = ?Ẇ

Тепловой насос с коэффициентом преобразования 4,2 подаёт в дом 8 kW теплоты. Найдите тепловой поток Q̇L, который он отбирает от наружного воздуха.

COPHP = 4,2Q̇H = 8 kW
Q̇L = kW
3.Средняя
TH​ = 20 °CTL​ = -25 °CRQ̇H​ = ?Q̇L​ = 2,5 kWẆ

Обратимый холодильник поддерживает в холодильной камере -25 °C, отводя 2,5 kW теплоты, и отдаёт теплоту окружающей среде при 20 °C. Найдите тепловой поток Q̇H, который он отдаёт.

TL = -25 °CTH = 20 °CQ̇L = 2,5 kW
Q̇H = kW
4.Средняя
TH​ = 800 °CTL​ = 5 °CEQH​QL​W

Тепловая машина работает между горячим резервуаром при 800 °C и холодным при 5 °C. Найдите наибольший возможный термический КПД ηmax.

TH = 800 °CTL = 5 °C
ηmax = %
5.Сложная
TH​ = 35 °CTL​ = 5 °CRQ̇H​Q̇L​ = 2,5 kWẆ

Холодильник поддерживает в холодной камере 5 °C на кухне при 35 °C, отводя из камеры теплоту 2,5 kW. Найдите наибольший возможный холодильный коэффициент COPmax.

TH = 35 °CTL = 5 °CQ̇L = 2,5 kW
COPmax =
6.Сложная
800 °CTm​ = ?10 °CABWA​WB​

Две машины Карно работают последовательно. Машина A получает теплоту от резервуара при 800 °C и отдаёт теплоту промежуточному резервуару при температуре Tm. Машина B забирает всю эту теплоту и отдаёт теплоту резервуару при 10 °C. Обе машины имеют одинаковый термический КПД. Найдите Tm в °C.

TH = 800 °CTL = 10 °C
Tm = °C

Ответы

  1. 1. Q̇H = 1429 MW
  2. 2. Q̇L = 6,095 kW
  3. 3. Q̇H = 2,953 kW
  4. 4. ηmax = 74,08 %
  5. 5. COPmax = 9,272
  6. 6. Tm = 278,1 °C

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