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
гарячий резервуархолодний резервуарEQH​ = 3400 kJQL​ = 1870 kJW = ?

Теплова машина за кожен цикл отримує 3400 kJ теплоти від гарячого резервуара й віддає 1870 kJ холодному. Знайдіть корисну роботу W, яку вона виконує за цикл.

QH = 3400 kJQL = 1870 kJ
W = kJ
2.Легка
гарячий резервуархолодний резервуарEQH​ = 1500 kJQL​ = 825 kJW = ?

Теплова машина за кожен цикл отримує 1500 kJ теплоти від гарячого резервуара й віддає 825 kJ холодному. Знайдіть корисну роботу W, яку вона виконує за цикл.

QH = 1500 kJQL = 825 kJ
W = kJ
3.Середня
TH​ = 700 °CTL​ = 10 °CEQH​ = 3100 kJQL​W = ?

Теплова машина працює між гарячим резервуаром при 700 °C і холодним при 10 °C. Вона отримує 3100 kJ теплоти. Знайдіть найбільшу роботу Wmax, яку вона могла б виконати.

TH = 700 °CTL = 10 °CQH = 3100 kJ
Wmax = kJ
4.Середня
TH​ = 450 °CTL​ = ?EQH​ = 600 kJQL​ = 276 kJW

Оборотний тепловий двигун (Карно) отримує за цикл 600 kJ теплоти від резервуара з температурою 450 °C і віддає 276 kJ. Знайдіть температуру TL холодного резервуара в °C.

TH = 450 °CQH = 600 kJQL = 276 kJ
TL = °C
5.Складна
500 °CTm​ = ?40 °CABWA​WB​

Два двигуни Карно працюють послідовно. Двигун A отримує теплоту від резервуара з температурою 500 °C і віддає теплоту проміжному резервуару з температурою Tm. Двигун B отримує всю цю теплоту й віддає теплоту резервуару з температурою 40 °C. Обидва двигуни мають однаковий термічний ККД. Знайдіть Tm в °C.

TH = 500 °CTL = 40 °C
Tm = °C
6.Складна
TH​ = 900 °CT0​ = 30 °CTL​ = -10 °CERWQ̇H​ = 200 kWQ̇L​ = ?

Двигун Карно отримує 200 kW теплоти від джерела з температурою 900 °C і віддає теплоту довкіллю з температурою 30 °C. Уся його робота приводить холодильну машину Карно, яка відводить теплоту з морозильної камери з температурою -10 °C і теж віддає теплоту довкіллю з температурою 30 °C. Знайдіть тепловий потік Q̇L, що відводиться з морозильної камери.

TH = 900 °CT0 = 30 °CTL = -10 °CQ̇H = 200 kW
Q̇L = kW

Ключ відповідей

  1. 1. W = 1530 kJ
  2. 2. W = 675 kJ
  3. 3. Wmax = 2198 kJ
  4. 4. TL = 59,5 °C
  5. 5. Tm = 218,9 °C
  6. 6. Q̇L = 975,8 kW

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