1.Легка
Холодильник відводить теплоту з холодильної камери з потоком 3,96 kW, а його компресор споживає 1,8 kW. Знайдіть тепловий потік Q̇H, який він віддає на кухню.
Q̇L = 3,96 kWẆ = 1,8 kW
Q̇H = kW
Робочий аркуш «Теплові машини й холодильники» з відповідями
2.Легка
Теплова машина за кожен цикл отримує 4800 kJ теплоти від гарячого резервуара й віддає 3360 kJ холодному. Знайдіть її термічний ККД η.
QH = 4800 kJQL = 3360 kJ
η = %
3.Середня
Теплова машина працює між гарячим резервуаром при 800 °C і холодним при 15 °C. Вона отримує 500 kJ теплоти. Знайдіть найбільшу роботу Wmax, яку вона могла б виконати.
TH = 800 °CTL = 15 °CQH = 500 kJ
Wmax = kJ
4.Середня
Оборотна холодильна машина підтримує в холодильній камері 0 °C, відводячи 1 kW теплоти, і віддає теплоту довкіллю з температурою 30 °C. Знайдіть тепловий потік Q̇H, який вона віддає.
TL = 0 °CTH = 30 °CQ̇L = 1 kW
Q̇H = kW
5.Складна
Два двигуни Карно працюють послідовно. Двигун A отримує теплоту від резервуара з температурою 1150 °C і віддає теплоту проміжному резервуару з температурою Tm. Двигун B отримує всю цю теплоту й віддає теплоту резервуару з температурою 30 °C. Обидва двигуни мають однаковий термічний ККД. Знайдіть Tm в °C.
TH = 1150 °CTL = 30 °C
Tm = °C
6.Складна
Тепловий насос підтримує в будинку 21 °C, коли надворі 7 °C, і подає в будинок 7 kW теплоти. Знайдіть найбільший можливий холодильний коефіцієнт COPmax.
TH = 21 °CTL = 7 °CQ̇H = 7 kW
COPmax =
Ключ відповідей
- 1. Q̇H = 5,76 kW
- 2. η = 30 %
- 3. Wmax = 365,7 kJ
- 4. Q̇H = 1,11 kW
- 5. Tm = 383,7 °C
- 6. COPmax = 21,01
Повні покрокові розв’язки: тренуйте цю тему на examproblems.com.