1.Легка
Теплова машина за кожен цикл отримує 4900 kJ теплоти від гарячого резервуара й віддає 3430 kJ холодному. Знайдіть її термічний ККД η.
QH = 4900 kJQL = 3430 kJ
η = %
Робочий аркуш «Теплові машини й холодильники» з відповідями
2.Легка
Теплова машина за кожен цикл отримує 600 kJ теплоти від гарячого резервуара й віддає 420 kJ холодному. Знайдіть її термічний ККД η.
QH = 600 kJQL = 420 kJ
η = %
3.Середня
Оборотна холодильна машина підтримує в холодильній камері -10 °C, відводячи 5,5 kW теплоти, і віддає теплоту довкіллю з температурою 25 °C. Знайдіть тепловий потік Q̇H, який вона віддає.
TL = -10 °CTH = 25 °CQ̇L = 5,5 kW
Q̇H = kW
4.Середня
Оборотна холодильна машина підтримує в холодильній камері 4 °C, відводячи 2,5 kW теплоти, і віддає теплоту довкіллю з температурою 25 °C. Знайдіть тепловий потік Q̇H, який вона віддає.
TL = 4 °CTH = 25 °CQ̇L = 2,5 kW
Q̇H = kW
5.Складна
Тепловий двигун за цикл отримує 3900 kJ теплоти від резервуара з температурою 550 °C, виконує 1287 kJ роботи, а решту віддає резервуару з температурою 10 °C. Знайдіть сумарне генерування ентропії Sgen за цикл.
TH = 550 °CTL = 10 °CQH = 3900 kJW = 1287 kJ
Sgen = kJ/K
6.Складна
Двигун Карно отримує 190 kW теплоти від джерела з температурою 1000 °C і віддає теплоту довкіллю з температурою 25 °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 25 °C. Знайдіть тепловий потік Q̇L, що відводиться з морозильної камери.
TH = 1000 °CT0 = 25 °CTL = -10 °CQ̇H = 190 kW
Q̇L = kW
Ключ відповідей
- 1. η = 30 %
- 2. η = 30 %
- 3. Q̇H = 6,232 kW
- 4. Q̇H = 2,689 kW
- 5. Sgen = 4,49 kJ/K
- 6. Q̇L = 1094 kW
Повні покрокові розв’язки: тренуйте цю тему на examproblems.com.