Phiếu bài tập Động cơ nhiệt và máy lạnh có đáp án

Phiếu bài tập Động cơ nhiệt và máy lạnh miễn phí để in: 6 bài từ cơ bản đến mức đề thi, kèm đáp án. In ra hoặc lưu thành PDF.

Dành cho giảng viên: miễn phí in, sao chép và sử dụng trên lớp. Mỗi phiếu bài tập mới có số liệu mới và đáp án riêng. Chúng tôi rất cảm ơn nếu bạn đặt liên kết đến ExamProblems trên trang môn học.

Tên: ____________________   Ngày: ____________

1.Dễ
nguồn nóngnguồn lạnhEQH​ = 2000 kJQL​ = 1300 kJW

Một động cơ nhiệt nhận 2000 kJ nhiệt từ nguồn nóng và thải 1300 kJ cho nguồn lạnh trong mỗi chu trình. Tìm hiệu suất nhiệt η của nó.

QH = 2000 kJQL = 1300 kJ
η = %
2.Dễ
nguồn nóngnguồn lạnhEQH​ = 4200 kJQL​ = 2730 kJW

Một động cơ nhiệt nhận 4200 kJ nhiệt từ nguồn nóng và thải 2730 kJ cho nguồn lạnh trong mỗi chu trình. Tìm hiệu suất nhiệt η của nó.

QH = 4200 kJQL = 2730 kJ
η = %
3.Trung bình
TH​ = 500 °CTL​ = 20 °CEQH​QL​η = 37%

Một động cơ nhiệt nhận nhiệt từ nguồn ở 500 °C và thải nhiệt ra môi trường ở 20 °C. Hiệu suất nhiệt thực tế của nó là 37%. Tìm hiệu suất theo định luật hai ηII, là tỉ số giữa hiệu suất thực tế và hiệu suất Carnot.

TH = 500 °CTL = 20 °Cη = 37%
ηII = %
4.Trung bình
TH​ = 25 °CTL​ = 2 °CRQ̇H​ = ?Q̇L​ = 0,5 kWẆ

Một tủ lạnh thuận nghịch giữ một phòng lạnh ở 2 °C bằng cách lấy đi 0,5 kW nhiệt, và thải nhiệt ra môi trường ở 25 °C. Tìm tốc độ Q̇H mà nó thải nhiệt.

TL = 2 °CTH = 25 °CQ̇L = 0,5 kW
Q̇H = kW
5.Khó
TH​ = 22 °CTL​ = -5 °CHPQ̇H​ = 18 kWQ̇L​Ẇ = ?

Một bơm nhiệt cấp 18 kW nhiệt cho một hệ thống sưởi ở 22 °C, lấy nhiệt từ một nguồn ở -5 °C. COP thực tế của nó bằng 50% COP Carnot giữa các nhiệt độ này. Tìm công suất điện Ẇ mà nó sử dụng.

TH = 22 °CTL = -5 °CηII = 50%Q̇H = 18 kW
Ẇ = kW
6.Khó
TH​ = 500 °CT0​ = 27 °CTL​ = 0 °CERWQ̇H​ = 100 kWQ̇L​ = ?

Một động cơ nhiệt Carnot nhận 100 kW nhiệt từ nguồn ở 500 °C và thải nhiệt ra môi trường ở 27 °C. Toàn bộ công của nó chạy một tủ lạnh Carnot lấy nhiệt từ một tủ đông ở 0 °C và cũng thải nhiệt ra môi trường ở 27 °C. Tìm tốc độ Q̇L mà nhiệt được lấy ra khỏi tủ đông.

TH = 500 °CT0 = 27 °CTL = 0 °CQ̇H = 100 kW
Q̇L = kW

Đáp án

  1. 1. η = 35 %
  2. 2. η = 35 %
  3. 3. ηII = 59,6 %
  4. 4. Q̇H = 0,5418 kW
  5. 5. Ẇ = 3,293 kW
  6. 6. Q̇L = 618,9 kW

Lời giải đầy đủ từng bước: hãy luyện chủ đề này trên examproblems.com.