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
гарячий резервуархолодний резервуарEQH​ = 4600 kJQL​ = 2760 kJW = ?

Теплова машина за кожен цикл отримує 4600 kJ теплоти від гарячого резервуара й віддає 2760 kJ холодному. Знайдіть корисну роботу W, яку вона виконує за цикл.

QH = 4600 kJQL = 2760 kJ
W = kJ
2.Легка
будинокзовнішнє повітряHPQ̇H​ = 16 kWQ̇L​ = ?Ẇ

Тепловий насос з опалювальним коефіцієнтом 3,1 подає в будинок 16 kW теплоти. Знайдіть тепловий потік Q̇L, який він відбирає від зовнішнього повітря.

COPHP = 3,1Q̇H = 16 kW
Q̇L = kW
3.Середня
TH​ = 250 °CTL​ = 15 °CEQH​ = 3200 kJQL​W = ?

Теплова машина працює між гарячим резервуаром при 250 °C і холодним при 15 °C. Вона отримує 3200 kJ теплоти. Знайдіть найбільшу роботу Wmax, яку вона могла б виконати.

TH = 250 °CTL = 15 °CQH = 3200 kJ
Wmax = kJ
4.Середня
TH​ = 35 °CTL​ = 0 °CRQ̇H​ = ?Q̇L​ = 5 kWẆ

Оборотна холодильна машина підтримує в холодильній камері 0 °C, відводячи 5 kW теплоти, і віддає теплоту довкіллю з температурою 35 °C. Знайдіть тепловий потік Q̇H, який вона віддає.

TL = 0 °CTH = 35 °CQ̇L = 5 kW
Q̇H = kW
5.Складна
TH​ = 25 °CTL​ = 2 °CRQ̇H​Q̇L​ = 2,5 kWẆ = ?

Холодильник підтримує в холодній камері 2 °C на кухні при 25 °C, відводячи з камери теплоту 2,5 kW. Знайдіть мінімальну потрібну потужність Ẇmin.

TH = 25 °CTL = 2 °CQ̇L = 2,5 kW
Ẇmin = kW
6.Складна
TH​ = 21 °CTL​ = -5 °CHPQ̇H​ = 9 kWQ̇L​Ẇ = ?

Тепловий насос підтримує в будинку 21 °C, коли надворі -5 °C, і подає в будинок 9 kW теплоти. Знайдіть мінімальну потрібну потужність Ẇmin.

TH = 21 °CTL = -5 °CQ̇H = 9 kW
Ẇmin = kW

Ключ відповідей

  1. 1. W = 1840 kJ
  2. 2. Q̇L = 10,84 kW
  3. 3. Wmax = 1437 kJ
  4. 4. Q̇H = 5,641 kW
  5. 5. Ẇmin = 0,209 kW
  6. 6. Ẇmin = 0,7955 kW

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