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.

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 = 500 MW

Електростанція видає корисну потужність 500 MW з термічним ККД 35 %. Знайдіть тепловий потік Q̇L, що відводиться до охолоджувальної води.

Ẇ = 500 MWη = 35%
Q̇L = MW
2.Легка
гарячий резервуархолодний резервуарEQH​ = 2300 kJQL​ = 1495 kJW

Теплова машина за кожен цикл отримує 2300 kJ теплоти від гарячого резервуара й віддає 1495 kJ холодному. Знайдіть її термічний ККД η.

QH = 2300 kJQL = 1495 kJ
η = %
3.Середня
TH​ = 250 °CTL​ = 5 °CEQH​QL​W

Теплова машина працює між гарячим резервуаром при 250 °C і холодним при 5 °C. Знайдіть найбільший можливий термічний ККД ηmax.

TH = 250 °CTL = 5 °C
ηmax = %
4.Середня
TH​ = 650 °CTL​ = ?EQH​ = 1700 kJQL​ = 577 kJW

Оборотний тепловий двигун (Карно) отримує за цикл 1700 kJ теплоти від резервуара з температурою 650 °C і віддає 577 kJ. Знайдіть температуру TL холодного резервуара в °C.

TH = 650 °CQH = 1700 kJQL = 577 kJ
TL = °C
5.Складна
TH​ = 21 °CTL​ = -10 °CHPQ̇H​ = 14 kWQ̇L​Ẇ = ?

Тепловий насос підтримує в будинку 21 °C, коли надворі -10 °C, і подає в будинок 14 kW теплоти. Знайдіть мінімальну потрібну потужність Ẇmin.

TH = 21 °CTL = -10 °CQ̇H = 14 kW
Ẇmin = kW
6.Складна
TH​ = 30 °CTL​ = -20 °CRQ̇H​Q̇L​ = 1,5 kWẆ = ?

Холодильник підтримує в холодній камері -20 °C на кухні при 30 °C, відводячи з камери теплоту 1,5 kW. Знайдіть мінімальну потрібну потужність Ẇmin.

TH = 30 °CTL = -20 °CQ̇L = 1,5 kW
Ẇmin = kW

Ключ відповідей

  1. 1. Q̇L = 928,6 MW
  2. 2. η = 35 %
  3. 3. ηmax = 46,83 %
  4. 4. TL = 40,18 °C
  5. 5. Ẇmin = 1,475 kW
  6. 6. Ẇmin = 0,2963 kW

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