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 = 200 MW

Електростанція видає корисну потужність 200 MW з термічним ККД 40 %. Знайдіть тепловий потік Q̇L, що відводиться до охолоджувальної води.

Ẇ = 200 MWη = 40%
Q̇L = MW
2.Легка
кухняхолодильна камераRQ̇H​ = ?Q̇L​ = 4,16 kWẆ = 1,3 kW

Холодильник відводить теплоту з холодильної камери з потоком 4,16 kW, а його компресор споживає 1,3 kW. Знайдіть тепловий потік Q̇H, який він віддає на кухню.

Q̇L = 4,16 kWẆ = 1,3 kW
Q̇H = kW
3.Середня
TH​ = 550 °CTL​ = 5 °CEQH​QL​W

Теплова машина працює між гарячим резервуаром при 550 °C і холодним при 5 °C. Знайдіть найбільший можливий термічний ККД ηmax.

TH = 550 °CTL = 5 °C
ηmax = %
4.Середня
TH​ = 375 °CTL​ = ?EQH​ = 3500 kJQL​ = 1475 kJW

Оборотний тепловий двигун (Карно) отримує за цикл 3500 kJ теплоти від резервуара з температурою 375 °C і віддає 1475 kJ. Знайдіть температуру TL холодного резервуара в °C.

TH = 375 °CQH = 3500 kJQL = 1475 kJ
TL = °C
5.Складна
TH​ = 20 °CTL​ = 2 °CHPQ̇H​ = 9 kWQ̇L​Ẇ

Тепловий насос підтримує в будинку 20 °C, коли надворі 2 °C, і подає в будинок 9 kW теплоти. Знайдіть найбільший можливий холодильний коефіцієнт COPmax.

TH = 20 °CTL = 2 °CQ̇H = 9 kW
COPmax =
6.Складна
TH​ = 32 °CTL​ = -18 °CRQ̇H​Q̇L​ = 2 kWẆ

Холодильник підтримує в холодній камері -18 °C на кухні при 32 °C, відводячи з камери теплоту 2 kW. Знайдіть найбільший можливий холодильний коефіцієнт COPmax.

TH = 32 °CTL = -18 °CQ̇L = 2 kW
COPmax =

Ключ відповідей

  1. 1. Q̇L = 300 MW
  2. 2. Q̇H = 5,46 kW
  3. 3. ηmax = 66,21 %
  4. 4. TL = −0,001071 °C
  5. 5. COPmax = 16,29
  6. 6. COPmax = 5,103

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