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​ = 3800 kJQL​ = 2470 kJW

Тепловая машина за каждый цикл получает 3800 kJ теплоты от горячего резервуара и отдаёт 2470 kJ холодному. Найдите её термический КПД η.

QH = 3800 kJQL = 2470 kJ
η = %
2.Лёгкая
горячий резервуархолодный резервуарEQH​ = 1000 kJQL​ = 700 kJW

Тепловая машина за каждый цикл получает 1000 kJ теплоты от горячего резервуара и отдаёт 700 kJ холодному. Найдите её термический КПД η.

QH = 1000 kJQL = 700 kJ
η = %
3.Средняя
TH​ = 40 °CTL​ = -10 °CRQ̇H​ = ?Q̇L​ = 6 kWẆ

Обратимый холодильник поддерживает в холодильной камере -10 °C, отводя 6 kW теплоты, и отдаёт теплоту окружающей среде при 40 °C. Найдите тепловой поток Q̇H, который он отдаёт.

TL = -10 °CTH = 40 °CQ̇L = 6 kW
Q̇H = kW
4.Средняя
TH​ = 375 °CTL​ = 25 °CEQH​QL​W

Тепловая машина работает между горячим резервуаром при 375 °C и холодным при 25 °C. Найдите наибольший возможный термический КПД ηmax.

TH = 375 °CTL = 25 °C
ηmax = %
5.Сложная
TH​ = 35 °CTL​ = 2 °CRQ̇H​Q̇L​ = 2,5 kWẆ

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

TH = 35 °CTL = 2 °CQ̇L = 2,5 kW
COPmax =
6.Сложная
750 °CTm​ = ?40 °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 40 °C. Обе машины совершают одинаковую работу. Найдите Tm в °C.

TH = 750 °CTL = 40 °C
Tm = °C

Ответы

  1. 1. η = 35 %
  2. 2. η = 30 %
  3. 3. Q̇H = 7,14 kW
  4. 4. ηmax = 54 %
  5. 5. COPmax = 8,338
  6. 6. Tm = 395 °C

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