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.

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​ = 4200 kJQL​ = 3360 kJW

Тепловая машина за каждый цикл получает 4200 kJ теплоты от горячего резервуара и отдаёт 3360 kJ холодному. Найдите её термический КПД η.

QH = 4200 kJQL = 3360 kJ
η = %
2.Лёгкая
горячий резервуархолодный резервуарEQH​ = 500 kJQL​ = 275 kJW

Тепловая машина за каждый цикл получает 500 kJ теплоты от горячего резервуара и отдаёт 275 kJ холодному. Найдите её термический КПД η.

QH = 500 kJQL = 275 kJ
η = %
3.Средняя
TH​ = 250 °CTL​ = 25 °CEQH​QL​W

Тепловая машина работает между горячим резервуаром при 250 °C и холодным при 25 °C. Найдите наибольший возможный термический КПД ηmax.

TH = 250 °CTL = 25 °C
ηmax = %
4.Средняя
TH​ = 500 °CTL​ = 25 °CEQH​QL​W

Тепловая машина работает между горячим резервуаром при 500 °C и холодным при 25 °C. Найдите наибольший возможный термический КПД ηmax.

TH = 500 °CTL = 25 °C
ηmax = %
5.Сложная
TH​ = 25 °CTL​ = -20 °CRQ̇H​Q̇L​ = 3,5 kWẆ = ?

Холодильник поддерживает в холодной камере -20 °C на кухне при 25 °C, отводя из камеры теплоту 3,5 kW. Найдите минимальную необходимую мощность Ẇmin.

TH = 25 °CTL = -20 °CQ̇L = 3,5 kW
Ẇmin = kW
6.Сложная
TH​ = 20 °CTL​ = 7 °CHPQ̇H​ = 11 kWQ̇L​Ẇ

Тепловой насос поддерживает в доме 20 °C, когда на улице 7 °C, и подаёт в дом 11 kW теплоты. Найдите наибольший возможный холодильный коэффициент COPmax.

TH = 20 °CTL = 7 °CQ̇H = 11 kW
COPmax =

Ответы

  1. 1. η = 20 %
  2. 2. η = 45 %
  3. 3. ηmax = 43,01 %
  4. 4. ηmax = 61,44 %
  5. 5. Ẇmin = 0,6222 kW
  6. 6. COPmax = 22,55

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