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​ = 1500 kJQL​ = 900 kJW = ?

Тепловая машина за каждый цикл получает 1500 kJ теплоты от горячего резервуара и отдаёт 900 kJ холодному. Найдите полезную работу W, которую она совершает за цикл.

QH = 1500 kJQL = 900 kJ
W = kJ
2.Лёгкая
топкаохлаждающая водаEQ̇H​ = ?Q̇L​Ẇ = 200 MW

Электростанция выдаёт полезную мощность 200 MW при термическом КПД 55%. Найдите подводимый от топлива тепловой поток Q̇H.

Ẇ = 200 MWη = 55%
Q̇H = MW
3.Средняя
TH​ = 200 °CTL​ = 25 °CEQH​ = 4100 kJQL​W = ?

Тепловая машина работает между горячим резервуаром при 200 °C и холодным при 25 °C. Она получает 4100 kJ теплоты. Найдите наибольшую работу Wmax, которую она могла бы совершить.

TH = 200 °CTL = 25 °CQH = 4100 kJ
Wmax = kJ
4.Средняя
TH​ = 30 °CTL​ = -20 °CRQ̇H​ = ?Q̇L​ = 3 kWẆ

Обратимый холодильник поддерживает в холодильной камере -20 °C, отводя 3 kW теплоты, и отдаёт теплоту окружающей среде при 30 °C. Найдите тепловой поток Q̇H, который он отдаёт.

TL = -20 °CTH = 30 °CQ̇L = 3 kW
Q̇H = kW
5.Сложная
TH​ = 30 °CTL​ = 4 °CRQ̇H​Q̇L​ = 3 kWẆ = ?

Холодильник поддерживает в холодной камере 4 °C на кухне при 30 °C, отводя из камеры теплоту 3 kW. Найдите минимальную необходимую мощность Ẇmin.

TH = 30 °CTL = 4 °CQ̇L = 3 kW
Ẇmin = kW
6.Сложная
TH​ = 28 °CTL​ = -10 °CRQ̇H​Q̇L​ = 1,5 kWẆ

Холодильник поддерживает в холодной камере -10 °C на кухне при 28 °C, отводя из камеры теплоту 1,5 kW. Найдите наибольший возможный холодильный коэффициент COPmax.

TH = 28 °CTL = -10 °CQ̇L = 1,5 kW
COPmax =

Ответы

  1. 1. W = 600 kJ
  2. 2. Q̇H = 363,6 MW
  3. 3. Wmax = 1516 kJ
  4. 4. Q̇H = 3,593 kW
  5. 5. Ẇmin = 0,2814 kW
  6. 6. COPmax = 6,925

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