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​ = 4200 kJQL​ = 3360 kJW

Теплова машина за кожен цикл отримує 4200 kJ теплоти від гарячого резервуара й віддає 3360 kJ холодному. Знайдіть її термічний ККД η.

QH = 4200 kJQL = 3360 kJ
η = %
2.Легка
гарячий резервуархолодний резервуарEQH​ = 4800 kJQL​ = 2640 kJW = ?

Теплова машина за кожен цикл отримує 4800 kJ теплоти від гарячого резервуара й віддає 2640 kJ холодному. Знайдіть корисну роботу W, яку вона виконує за цикл.

QH = 4800 kJQL = 2640 kJ
W = kJ
3.Середня
TH​ = 650 °CTL​ = ?EQH​ = 1800 kJQL​ = 552 kJW

Оборотний тепловий двигун (Карно) отримує за цикл 1800 kJ теплоти від резервуара з температурою 650 °C і віддає 552 kJ. Знайдіть температуру TL холодного резервуара в °C.

TH = 650 °CQH = 1800 kJQL = 552 kJ
TL = °C
4.Середня
TH​ = 575 °CTL​ = 5 °CEQH​ = 4100 kJQL​W = ?

Теплова машина працює між гарячим резервуаром при 575 °C і холодним при 5 °C. Вона отримує 4100 kJ теплоти. Знайдіть найбільшу роботу Wmax, яку вона могла б виконати.

TH = 575 °CTL = 5 °CQH = 4100 kJ
Wmax = kJ
5.Складна
TH​ = 35 °CTL​ = 4 °CRQ̇H​Q̇L​ = 1 kWẆ

Холодильник підтримує в холодній камері 4 °C на кухні при 35 °C, відводячи з камери теплоту 1 kW. Знайдіть найбільший можливий холодильний коефіцієнт COPmax.

TH = 35 °CTL = 4 °CQ̇L = 1 kW
COPmax =
6.Складна
TH​ = 22 °CTL​ = 7 °CHPQ̇H​ = 12 kWQ̇L​Ẇ = ?

Тепловий насос підтримує в будинку 22 °C, коли надворі 7 °C, і подає в будинок 12 kW теплоти. Знайдіть мінімальну потрібну потужність Ẇmin.

TH = 22 °CTL = 7 °CQ̇H = 12 kW
Ẇmin = kW

Ключ відповідей

  1. 1. η = 20 %
  2. 2. W = 2160 kJ
  3. 3. TL = 9,949 °C
  4. 4. Wmax = 2755 kJ
  5. 5. COPmax = 8,94
  6. 6. Ẇmin = 0,6099 kW

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