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​ = 1700 kJQL​ = 1275 kJW = ?

Тепловая машина за каждый цикл получает 1700 kJ теплоты от горячего резервуара и отдаёт 1275 kJ холодному. Найдите полезную работу W, которую она совершает за цикл.

QH = 1700 kJQL = 1275 kJ
W = kJ
2.Лёгкая
горячий резервуархолодный резервуарEQH​ = 500 kJQL​ = 300 kJW = ?

Тепловая машина за каждый цикл получает 500 kJ теплоты от горячего резервуара и отдаёт 300 kJ холодному. Найдите полезную работу W, которую она совершает за цикл.

QH = 500 kJQL = 300 kJ
W = kJ
3.Средняя
TH​ = 600 °CTL​ = 35 °CEQH​ = 2900 kJQL​W = ?

Тепловая машина работает между горячим резервуаром при 600 °C и холодным при 35 °C. Она получает 2900 kJ теплоты. Найдите наибольшую работу Wmax, которую она могла бы совершить.

TH = 600 °CTL = 35 °CQH = 2900 kJ
Wmax = kJ
4.Средняя
TH​ = 750 °CTL​ = ?EQH​ = 3600 kJQL​ = 1084 kJW

Обратимая тепловая машина (машина Карно) за цикл получает 3600 kJ теплоты от резервуара при 750 °C и отдаёт 1084 kJ. Найдите температуру TL холодного резервуара в °C.

TH = 750 °CQH = 3600 kJQL = 1084 kJ
TL = °C
5.Сложная
TH​ = 35 °CTL​ = 0 °CHPQ̇H​ = 18 kWQ̇L​Ẇ = ?

Тепловой насос подаёт 18 kW теплоты в систему отопления при 35 °C, забирая теплоту от источника при 0 °C. Его действительный COP составляет 30% от COP Карно между этими температурами. Найдите потребляемую им электрическую мощность Ẇ.

TH = 35 °CTL = 0 °CηII = 30%Q̇H = 18 kW
Ẇ = kW
6.Сложная
TH​ = 22 °CTL​ = -10 °CHPQ̇H​ = 5 kWQ̇L​Ẇ = ?

Тепловой насос поддерживает в доме 22 °C, когда на улице -10 °C, и подаёт в дом 5 kW теплоты. Найдите минимальную необходимую мощность Ẇmin.

TH = 22 °CTL = -10 °CQ̇H = 5 kW
Ẇmin = kW

Ответы

  1. 1. W = 425 kJ
  2. 2. W = 200 kJ
  3. 3. Wmax = 1877 kJ
  4. 4. TL = 34,93 °C
  5. 5. Ẇ = 6,815 kW
  6. 6. Ẇmin = 0,5421 kW

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