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
кухняхолодильна камераRQ̇H​ = ?Q̇L​ = 5,25 kWẆ = 2,5 kW

Холодильник відводить теплоту з холодильної камери з потоком 5,25 kW, а його компресор споживає 2,5 kW. Знайдіть тепловий потік Q̇H, який він віддає на кухню.

Q̇L = 5,25 kWẆ = 2,5 kW
Q̇H = kW
2.Легка
будинокзовнішнє повітряHPQ̇H​ = 11,5 kWQ̇L​ = ?Ẇ

Тепловий насос з опалювальним коефіцієнтом 4,2 подає в будинок 11,5 kW теплоти. Знайдіть тепловий потік Q̇L, який він відбирає від зовнішнього повітря.

COPHP = 4,2Q̇H = 11,5 kW
Q̇L = kW
3.Середня
TH​ = 750 °CTL​ = 30 °CEQH​ = 3000 kJQL​W = ?

Теплова машина працює між гарячим резервуаром при 750 °C і холодним при 30 °C. Вона отримує 3000 kJ теплоти. Знайдіть найбільшу роботу Wmax, яку вона могла б виконати.

TH = 750 °CTL = 30 °CQH = 3000 kJ
Wmax = kJ
4.Середня
TH​ = 700 °CTL​ = 25 °CEQH​ = 4800 kJQL​W = ?

Теплова машина працює між гарячим резервуаром при 700 °C і холодним при 25 °C. Вона отримує 4800 kJ теплоти. Знайдіть найбільшу роботу Wmax, яку вона могла б виконати.

TH = 700 °CTL = 25 °CQH = 4800 kJ
Wmax = kJ
5.Складна
TH​ = 35 °CTL​ = 2 °CHPQ̇H​ = 13,5 kWQ̇L​Ẇ = ?

Тепловий насос подає 13,5 kW теплоти в систему опалення з температурою 35 °C, відбираючи теплоту від джерела з температурою 2 °C. Його дійсний COP становить 35 % від COP Карно між цими температурами. Знайдіть електричну потужність Ẇ, яку він споживає.

TH = 35 °CTL = 2 °CηII = 35%Q̇H = 13,5 kW
Ẇ = kW
6.Складна
TH​ = 950 °CT0​ = 27 °CTL​ = -20 °CERWQ̇H​ = 180 kWQ̇L​ = ?

Двигун Карно отримує 180 kW теплоти від джерела з температурою 950 °C і віддає теплоту довкіллю з температурою 27 °C. Уся його робота приводить холодильну машину Карно, яка відводить теплоту з морозильної камери з температурою -20 °C і теж віддає теплоту довкіллю з температурою 27 °C. Знайдіть тепловий потік Q̇L, що відводиться з морозильної камери.

TH = 950 °CT0 = 27 °CTL = -20 °CQ̇H = 180 kW
Q̇L = kW

Ключ відповідей

  1. 1. Q̇H = 7,75 kW
  2. 2. Q̇L = 8,762 kW
  3. 3. Wmax = 2111 kJ
  4. 4. Wmax = 3329 kJ
  5. 5. Ẇ = 4,131 kW
  6. 6. Q̇L = 731,6 kW

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