Робочий аркуш «Теплові машини й холодильники» з відповідями

Безкоштовний робочий аркуш для друку «Теплові машини й холодильники»: 6 задач від легких до рівня іспиту, з ключем відповідей. Роздрукуйте його або збережіть як PDF.

Новий робочий аркушТренуватися онлайн з підказками

Для викладачів: можна безкоштовно друкувати, копіювати й використовувати на заняттях. Кожен новий аркуш має нові значення і власні відповіді. Будемо вдячні за посилання на ExamProblems на сторінці вашого курсу.

Ім’я: ____________________   Дата: ____________

1.Легка
топкаохолоджувальна водаEQ̇H​ = ?Q̇L​Ẇ = 50 MW

Електростанція видає корисну потужність 50 MW з термічним ККД 33 %. Знайдіть підведений тепловий потік Q̇H від палива.

Ẇ = 50 MWη = 33%
Q̇H = MW
2.Легка
кухняхолодильна камераRQ̇H​ = ?Q̇L​ = 4,37 kWẆ = 2,3 kW

Холодильник відводить теплоту з холодильної камери з потоком 4,37 kW, а його компресор споживає 2,3 kW. Знайдіть тепловий потік Q̇H, який він віддає на кухню.

Q̇L = 4,37 kWẆ = 2,3 kW
Q̇H = kW
3.Середня
TH​ = 275 °CTL​ = 5 °CEQH​QL​W

Теплова машина працює між гарячим резервуаром при 275 °C і холодним при 5 °C. Знайдіть найбільший можливий термічний ККД ηmax.

TH = 275 °CTL = 5 °C
ηmax = %
4.Середня
TH​ = 575 °CTL​ = 15 °CEQH​ = 2500 kJQL​W = ?

Теплова машина працює між гарячим резервуаром при 575 °C і холодним при 15 °C. Вона отримує 2500 kJ теплоти. Знайдіть найбільшу роботу Wmax, яку вона могла б виконати.

TH = 575 °CTL = 15 °CQH = 2500 kJ
Wmax = kJ
5.Складна
TH​ = 20 °CTL​ = 7 °CHPQ̇H​ = 7 kWQ̇L​Ẇ = ?

Тепловий насос подає 7 kW теплоти в систему опалення з температурою 20 °C, відбираючи теплоту від джерела з температурою 7 °C. Його дійсний COP становить 40 % від COP Карно між цими температурами. Знайдіть електричну потужність Ẇ, яку він споживає.

TH = 20 °CTL = 7 °CηII = 40%Q̇H = 7 kW
Ẇ = kW
6.Складна
TH​ = 28 °CTL​ = 4 °CRQ̇H​Q̇L​ = 1 kWẆ = ?

Холодильник підтримує в холодній камері 4 °C на кухні при 28 °C, відводячи з камери теплоту 1 kW. Знайдіть мінімальну потрібну потужність Ẇmin.

TH = 28 °CTL = 4 °CQ̇L = 1 kW
Ẇmin = kW

Ключ відповідей

  1. 1. Q̇H = 151,5 MW
  2. 2. Q̇H = 6,67 kW
  3. 3. ηmax = 49,26 %
  4. 4. Wmax = 1651 kJ
  5. 5. Ẇ = 0,7761 kW
  6. 6. Ẇmin = 0,0866 kW

Повні покрокові розв’язки: тренуйте цю тему на examproblems.com.