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
ngôi nhàkhông khí bên ngoàiHPQ̇H​ = 9,5 kWQ̇L​ = ?Ẇ

Một bơm nhiệt có hệ số hiệu năng 4,1 cấp 9,5 kW nhiệt cho một ngôi nhà. Tìm tốc độ Q̇L mà nó lấy nhiệt từ không khí bên ngoài.

COPHP = 4,1Q̇H = 9,5 kW
Q̇L = kW
2.Dễ
ngôi nhàkhông khí bên ngoàiHPQ̇H​ = 16 kWQ̇L​Ẇ = ?

Một bơm nhiệt có hệ số hiệu năng 3,8 cấp 16 kW nhiệt cho một ngôi nhà. Tìm công suất điện Ẇ mà nó sử dụng.

COPHP = 3,8Q̇H = 16 kW
Ẇ = kW
3.Trung bình
TH​ = 28 °CTL​ = -25 °CRQ̇H​ = ?Q̇L​ = 8 kWẆ

Một tủ lạnh thuận nghịch giữ một phòng lạnh ở -25 °C bằng cách lấy đi 8 kW nhiệt, và thải nhiệt ra môi trường ở 28 °C. Tìm tốc độ Q̇H mà nó thải nhiệt.

TL = -25 °CTH = 28 °CQ̇L = 8 kW
Q̇H = kW
4.Trung bình
TH​ = 800 °CTL​ = 40 °CEQH​QL​η = 46%

Một động cơ nhiệt nhận nhiệt từ nguồn ở 800 °C và thải nhiệt ra môi trường ở 40 °C. Hiệu suất nhiệt thực tế của nó là 46%. Tìm hiệu suất theo định luật hai ηII, là tỉ số giữa hiệu suất thực tế và hiệu suất Carnot.

TH = 800 °CTL = 40 °Cη = 46%
ηII = %
5.Khó
TH​ = 550 °CTL​ = 20 °CEQH​ = 900 kJQL​ = 432 kJW = 468 kJ

Một động cơ nhiệt nhận 900 kJ nhiệt từ một nguồn ở 550 °C, sinh công 468 kJ và thải phần còn lại cho một nguồn ở 20 °C, mỗi chu trình. Tìm tổng entropy sinh ra Sgen mỗi chu trình.

TH = 550 °CTL = 20 °CQH = 900 kJW = 468 kJ
Sgen = kJ/K
6.Khó
TH​ = 900 °CT0​ = 20 °CTL​ = -15 °CERWQ̇H​ = 200 kWQ̇L​ = ?

Một động cơ nhiệt Carnot nhận 200 kW nhiệt từ nguồn ở 900 °C và thải nhiệt ra môi trường ở 20 °C. Toàn bộ công của nó chạy một tủ lạnh Carnot lấy nhiệt từ một tủ đông ở -15 °C và cũng thải nhiệt ra môi trường ở 20 °C. Tìm tốc độ Q̇L mà nhiệt được lấy ra khỏi tủ đông.

TH = 900 °CT0 = 20 °CTL = -15 °CQ̇H = 200 kW
Q̇L = kW

Đáp án

  1. 1. Q̇L = 7,183 kW
  2. 2. Ẇ = 4,211 kW
  3. 3. Q̇H = 9,709 kW
  4. 4. ηII = 64,95 %
  5. 5. Sgen = 0,3803 kJ/K
  6. 6. Q̇L = 1107 kW

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