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
домнаружный воздухHPQ̇H​ = 15 kWQ̇L​ = ?Ẇ

Тепловой насос с коэффициентом преобразования 4 подаёт в дом 15 kW теплоты. Найдите тепловой поток Q̇L, который он отбирает от наружного воздуха.

COPHP = 4Q̇H = 15 kW
Q̇L = kW
2.Лёгкая
горячий резервуархолодный резервуарEQH​ = 3600 kJQL​ = 2700 kJW = ?

Тепловая машина за каждый цикл получает 3600 kJ теплоты от горячего резервуара и отдаёт 2700 kJ холодному. Найдите полезную работу W, которую она совершает за цикл.

QH = 3600 kJQL = 2700 kJ
W = kJ
3.Средняя
TH​ = 625 °CTL​ = 20 °CEQH​ = 3600 kJQL​W = ?

Тепловая машина работает между горячим резервуаром при 625 °C и холодным при 20 °C. Она получает 3600 kJ теплоты. Найдите наибольшую работу Wmax, которую она могла бы совершить.

TH = 625 °CTL = 20 °CQH = 3600 kJ
Wmax = kJ
4.Средняя
TH​ = 35 °CTL​ = -10 °CRQ̇H​ = ?Q̇L​ = 5,5 kWẆ

Обратимый холодильник поддерживает в холодильной камере -10 °C, отводя 5,5 kW теплоты, и отдаёт теплоту окружающей среде при 35 °C. Найдите тепловой поток Q̇H, который он отдаёт.

TL = -10 °CTH = 35 °CQ̇L = 5,5 kW
Q̇H = kW
5.Сложная
TH​ = 21 °CTL​ = 2 °CHPQ̇H​ = 14 kWQ̇L​Ẇ

Тепловой насос поддерживает в доме 21 °C, когда на улице 2 °C, и подаёт в дом 14 kW теплоты. Найдите наибольший возможный холодильный коэффициент COPmax.

TH = 21 °CTL = 2 °CQ̇H = 14 kW
COPmax =
6.Сложная
TH​ = 21 °CTL​ = -5 °CHPQ̇H​ = 14 kWQ̇L​Ẇ = ?

Тепловой насос поддерживает в доме 21 °C, когда на улице -5 °C, и подаёт в дом 14 kW теплоты. Найдите минимальную необходимую мощность Ẇmin.

TH = 21 °CTL = -5 °CQ̇H = 14 kW
Ẇmin = kW

Ответы

  1. 1. Q̇L = 11,25 kW
  2. 2. W = 900 kJ
  3. 3. Wmax = 2425 kJ
  4. 4. Q̇H = 6,441 kW
  5. 5. COPmax = 15,48
  6. 6. Ẇmin = 1,237 kW

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