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 = 150 MW

Электростанция выдаёт полезную мощность 150 MW при термическом КПД 25%. Найдите подводимый от топлива тепловой поток Q̇H.

Ẇ = 150 MWη = 25%
Q̇H = MW
2.Лёгкая
топкаохлаждающая водаEQ̇H​Q̇L​ = ?Ẇ = 750 MW

Электростанция выдаёт полезную мощность 750 MW при термическом КПД 35%. Найдите тепловой поток Q̇L, отводимый к охлаждающей воде.

Ẇ = 750 MWη = 35%
Q̇L = MW
3.Средняя
TH​ = 250 °CTL​ = ?EQH​ = 1900 kJQL​ = 1047 kJW

Обратимая тепловая машина (машина Карно) за цикл получает 1900 kJ теплоты от резервуара при 250 °C и отдаёт 1047 kJ. Найдите температуру TL холодного резервуара в °C.

TH = 250 °CQH = 1900 kJQL = 1047 kJ
TL = °C
4.Средняя
TH​ = 800 °CTL​ = 40 °CEQH​ = 2400 kJQL​W = ?

Тепловая машина работает между горячим резервуаром при 800 °C и холодным при 40 °C. Она получает 2400 kJ теплоты. Найдите наибольшую работу Wmax, которую она могла бы совершить.

TH = 800 °CTL = 40 °CQH = 2400 kJ
Wmax = kJ
5.Сложная
TH​ = 900 °CT0​ = 27 °CTL​ = -25 °CERWQ̇H​ = 130 kWQ̇L​ = ?

Тепловая машина Карно получает 130 kW теплоты от источника при 900 °C и отдаёт теплоту окружающей среде при 27 °C. Вся её работа приводит холодильную машину Карно, которая отводит теплоту из морозильной камеры при -25 °C и тоже отдаёт теплоту окружающей среде при 27 °C. Найдите тепловой поток Q̇L, отводимый из морозильной камеры.

TH = 900 °CT0 = 27 °CTL = -25 °CQ̇H = 130 kW
Q̇L = kW
6.Сложная
800 °CTm​ = ?40 °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 40 °C. Обе машины совершают одинаковую работу. Найдите Tm в °C.

TH = 800 °CTL = 40 °C
Tm = °C

Ответы

  1. 1. Q̇H = 600 MW
  2. 2. Q̇L = 1393 MW
  3. 3. TL = 15,13 °C
  4. 4. Wmax = 1700 kJ
  5. 5. Q̇L = 461,7 kW
  6. 6. Tm = 420 °C

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