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​ = 17 kWQ̇L​Ẇ = ?

Тепловой насос с коэффициентом преобразования 2,7 подаёт в дом 17 kW теплоты. Найдите потребляемую им электрическую мощность Ẇ.

COPHP = 2,7Q̇H = 17 kW
Ẇ = kW
2.Лёгкая
горячий резервуархолодный резервуарEQH​ = 1200 kJQL​ = 960 kJW

Тепловая машина за каждый цикл получает 1200 kJ теплоты от горячего резервуара и отдаёт 960 kJ холодному. Найдите её термический КПД η.

QH = 1200 kJQL = 960 kJ
η = %
3.Средняя
TH​ = 700 °CTL​ = 25 °CEQH​ = 1000 kJQL​W = ?

Тепловая машина работает между горячим резервуаром при 700 °C и холодным при 25 °C. Она получает 1000 kJ теплоты. Найдите наибольшую работу Wmax, которую она могла бы совершить.

TH = 700 °CTL = 25 °CQH = 1000 kJ
Wmax = kJ
4.Средняя
TH​ = 575 °CTL​ = 40 °CEQH​QL​W

Тепловая машина работает между горячим резервуаром при 575 °C и холодным при 40 °C. Найдите наибольший возможный термический КПД ηmax.

TH = 575 °CTL = 40 °C
ηmax = %
5.Сложная
TH​ = 21 °CTL​ = 5 °CHPQ̇H​ = 7 kWQ̇L​Ẇ

Тепловой насос поддерживает в доме 21 °C, когда на улице 5 °C, и подаёт в дом 7 kW теплоты. Найдите наибольший возможный холодильный коэффициент COPmax.

TH = 21 °CTL = 5 °CQ̇H = 7 kW
COPmax =
6.Сложная
600 °CTm​ = ?20 °CABWA​WB​

Две машины Карно работают последовательно. Машина A получает теплоту от резервуара при 600 °C и отдаёт теплоту промежуточному резервуару при температуре Tm. Машина B забирает всю эту теплоту и отдаёт теплоту резервуару при 20 °C. Обе машины имеют одинаковый термический КПД. Найдите Tm в °C.

TH = 600 °CTL = 20 °C
Tm = °C

Ответы

  1. 1. Ẇ = 6,296 kW
  2. 2. η = 20 %
  3. 3. Wmax = 693,6 kJ
  4. 4. ηmax = 63,08 %
  5. 5. COPmax = 18,38
  6. 6. Tm = 232,8 °C

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