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​ = 3600 kJQL​ = 2340 kJW

Тепловая машина за каждый цикл получает 3600 kJ теплоты от горячего резервуара и отдаёт 2340 kJ холодному. Найдите её термический КПД η.

QH = 3600 kJQL = 2340 kJ
η = %
2.Лёгкая
горячий резервуархолодный резервуарEQH​ = 4900 kJQL​ = 3675 kJW = ?

Тепловая машина за каждый цикл получает 4900 kJ теплоты от горячего резервуара и отдаёт 3675 kJ холодному. Найдите полезную работу W, которую она совершает за цикл.

QH = 4900 kJQL = 3675 kJ
W = kJ
3.Средняя
TH​ = 30 °CTL​ = -20 °CRQ̇H​ = ?Q̇L​ = 9,5 kWẆ

Обратимый холодильник поддерживает в холодильной камере -20 °C, отводя 9,5 kW теплоты, и отдаёт теплоту окружающей среде при 30 °C. Найдите тепловой поток Q̇H, который он отдаёт.

TL = -20 °CTH = 30 °CQ̇L = 9,5 kW
Q̇H = kW
4.Средняя
TH​ = 200 °CTL​ = 15 °CEQH​ = 2600 kJQL​W = ?

Тепловая машина работает между горячим резервуаром при 200 °C и холодным при 15 °C. Она получает 2600 kJ теплоты. Найдите наибольшую работу Wmax, которую она могла бы совершить.

TH = 200 °CTL = 15 °CQH = 2600 kJ
Wmax = kJ
5.Сложная
1200 °CTm​ = ?35 °CABWA​WB​

Две машины Карно работают последовательно. Машина A получает теплоту от резервуара при 1200 °C и отдаёт теплоту промежуточному резервуару при температуре Tm. Машина B забирает всю эту теплоту и отдаёт теплоту резервуару при 35 °C. Обе машины совершают одинаковую работу. Найдите Tm в °C.

TH = 1200 °CTL = 35 °C
Tm = °C
6.Сложная
TH​ = 35 °CTL​ = -20 °CRQ̇H​Q̇L​ = 3,5 kWẆ = ?

Холодильник поддерживает в холодной камере -20 °C на кухне при 35 °C, отводя из камеры теплоту 3,5 kW. Найдите минимальную необходимую мощность Ẇmin.

TH = 35 °CTL = -20 °CQ̇L = 3,5 kW
Ẇmin = kW

Ответы

  1. 1. η = 35 %
  2. 2. W = 1225 kJ
  3. 3. Q̇H = 11,38 kW
  4. 4. Wmax = 1017 kJ
  5. 5. Tm = 617,5 °C
  6. 6. Ẇmin = 0,7604 kW

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