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​ = 3600 kJQL​ = 2160 kJW

Một động cơ nhiệt nhận 3600 kJ nhiệt từ nguồn nóng và thải 2160 kJ cho nguồn lạnh trong mỗi chu trình. Tìm hiệu suất nhiệt η của nó.

QH = 3600 kJQL = 2160 kJ
η = %
2.Dễ
ngôi nhàkhông khí bên ngoàiHPQ̇H​ = 10 kWQ̇L​ = ?Ẇ

Một bơm nhiệt có hệ số hiệu năng 4,5 cấp 10 kW nhiệt cho một ngôi nhà. Tìm tốc độ Q̇L mà nó lấy nhiệt từ không khí bên ngoài.

COPHP = 4,5Q̇H = 10 kW
Q̇L = kW
3.Trung bình
TH​ = 25 °CTL​ = 5 °CRQ̇H​ = ?Q̇L​ = 2,5 kWẆ

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

TL = 5 °CTH = 25 °CQ̇L = 2,5 kW
Q̇H = kW
4.Trung bình
TH​ = 300 °CTL​ = 25 °CEQH​ = 3400 kJQL​W = ?

Một động cơ nhiệt làm việc giữa nguồn nóng ở 300 °C và nguồn lạnh ở 25 °C. Nó nhận 3400 kJ nhiệt. Tìm công lớn nhất Wmax mà nó có thể sinh ra.

TH = 300 °CTL = 25 °CQH = 3400 kJ
Wmax = kJ
5.Khó
TH​ = 21 °CTL​ = 2 °CHPQ̇H​ = 13 kWQ̇L​Ẇ = ?

Một bơm nhiệt giữ ngôi nhà ở 21 °C trong khi bên ngoài là 2 °C, cung cấp 13 kW nhiệt cho ngôi nhà. Tìm công suất đầu vào tối thiểu Ẇmin.

TH = 21 °CTL = 2 °CQ̇H = 13 kW
Ẇmin = kW
6.Khó
TH​ = 400 °CTL​ = 40 °CEQH​ = 3900 kJQL​ = 2223 kJW = 1677 kJ

Một động cơ nhiệt nhận 3900 kJ nhiệt từ một nguồn ở 400 °C, sinh công 1677 kJ và thải phần còn lại cho một nguồn ở 40 °C, mỗi chu trình. Tìm tổng entropy sinh ra Sgen mỗi chu trình.

TH = 400 °CTL = 40 °CQH = 3900 kJW = 1677 kJ
Sgen = kJ/K

Đáp án

  1. 1. η = 40 %
  2. 2. Q̇L = 7,778 kW
  3. 3. Q̇H = 2,68 kW
  4. 4. Wmax = 1631 kJ
  5. 5. Ẇmin = 0,8397 kW
  6. 6. Sgen = 1,305 kJ/K

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