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.

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​ = 600 kJQL​ = 390 kJW = ?

Тепловая машина за каждый цикл получает 600 kJ теплоты от горячего резервуара и отдаёт 390 kJ холодному. Найдите полезную работу W, которую она совершает за цикл.

QH = 600 kJQL = 390 kJ
W = kJ
2.Лёгкая
горячий резервуархолодный резервуарEQH​ = 4200 kJQL​ = 2940 kJW = ?

Тепловая машина за каждый цикл получает 4200 kJ теплоты от горячего резервуара и отдаёт 2940 kJ холодному. Найдите полезную работу W, которую она совершает за цикл.

QH = 4200 kJQL = 2940 kJ
W = kJ
3.Средняя
TH​ = 475 °CTL​ = ?EQH​ = 4000 kJQL​ = 1621 kJW

Обратимая тепловая машина (машина Карно) за цикл получает 4000 kJ теплоты от резервуара при 475 °C и отдаёт 1621 kJ. Найдите температуру TL холодного резервуара в °C.

TH = 475 °CQH = 4000 kJQL = 1621 kJ
TL = °C
4.Средняя
TH​ = 650 °CTL​ = 15 °CEQH​QL​W

Тепловая машина работает между горячим резервуаром при 650 °C и холодным при 15 °C. Найдите наибольший возможный термический КПД ηmax.

TH = 650 °CTL = 15 °C
ηmax = %
5.Сложная
TH​ = 32 °CTL​ = 5 °CRQ̇H​Q̇L​ = 5 kWẆ = ?

Холодильник поддерживает в холодной камере 5 °C на кухне при 32 °C, отводя из камеры теплоту 5 kW. Найдите минимальную необходимую мощность Ẇmin.

TH = 32 °CTL = 5 °CQ̇L = 5 kW
Ẇmin = kW
6.Сложная
TH​ = 35 °CTL​ = -18 °CRQ̇H​Q̇L​ = 0,5 kWẆ = ?

Холодильник поддерживает в холодной камере -18 °C на кухне при 35 °C, отводя из камеры теплоту 0,5 kW. Найдите минимальную необходимую мощность Ẇmin.

TH = 35 °CTL = -18 °CQ̇L = 0,5 kW
Ẇmin = kW

Ответы

  1. 1. W = 210 kJ
  2. 2. W = 1260 kJ
  3. 3. TL = 30,04 °C
  4. 4. ηmax = 68,79 %
  5. 5. Ẇmin = 0,4853 kW
  6. 6. Ẇmin = 0,1039 kW

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