Обратно към урока

Физика и астрономия · 12 клас · Модул 4. Атоми, вълни и кванти (72 ч.)

Топлинни машини: КПД, цикъл на Карно, хладилници

Име: Клас: Дата:

  1. Как се нарича отношението на извършената работа към полученото от нагревателя количество топлина?

    • А) Мощност
    • Б) Коефициент на полезно действие
    • В) Топлоемкост
    • Г) Вътрешна енергия
  2. Топлинна машина получава 1000 J от нагревателя и отдава 600 J на охладителя. Какъв е КПД ѝ?

    • А) 40%
    • Б) 60%
    • В) 160%
    • Г) 4%
  3. Какъв е максималният КПД на машина на Карно с нагревател 600 K и охладител 300 K?

    • А) 25%
    • Б) 75%
    • В) 100%
    • Г) 50%
  4. Двигател с КПД 25% извършва работа 500 J. Колко топлина отдава на охладителя?

    • А) 2000 J
    • Б) 500 J
    • В) 1500 J
    • Г) 125 J
  5. Хладилник отнема 300 J от камерата, като се извършва работа 100 J. Колко топлина отдава той в стаята?

    • А) 200 J
    • Б) 300 J
    • В) 100 J
    • Г) 400 J
  6. Кой закон забранява вечния двигател от втори род?

    • А) Първият принцип на термодинамиката
    • Б) Законът на Бойл-Мариот
    • В) Законът на Хук
    • Г) Вторият принцип на термодинамиката
  7. Кое е работното тяло в двигателя с вътрешно горене?

    • А) Буталото
    • Б) Газът в цилиндъра
    • В) Коляновият вал
    • Г) Охлаждащата течност
  8. Нагревателят на идеална машина е 527 °C, а охладителят е 27 °C. Какъв е максималният КПД?

    • А) 62,5%
    • Б) 94,9%
    • В) 37,5%
    • Г) 50%
  9. Как трябва да се промени температурата на охладителя, за да нарасне КПД на машината на Карно?

    • А) Да се повиши
    • Б) Да стане равна на тази на нагревателя
    • В) Да се понижи
    • Г) Не влияе
  10. Двигател с полезна мощност 20 kW и КПД 25% работи 1 час. Колко топлина получава от горивото?

    • А) 72 MJ
    • Б) 18 MJ
    • В) 80 MJ
    • Г) 288 MJ

Отговори

Топлинни машини: КПД, цикъл на Карно, хладилници

  1. 1. Б) Коефициент на полезно действие η = A/Q1; изразява се в проценти.
  2. 2. А) 40% A = 1000 − 600 = 400 J; η = 400/1000 = 0,4.
  3. 3. Г) 50% η = 1 − 300/600 = 0,5.
  4. 4. В) 1500 J Q1 = A/η = 2000 J; Q2 = 2000 − 500 = 1500 J.
  5. 5. Г) 400 J Отдадената топлина е сборът от отнетата топлина и работата: 300 + 100 = 400 J.
  6. 6. Г) Вторият принцип на термодинамиката Невъзможно е цялата получена топлина да се превърне в работа без отдаване на част от нея на охладител.
  7. 7. Б) Газът в цилиндъра Газът се разширява при нагряване и извършва работа върху буталото.
  8. 8. А) 62,5% T1 = 800 K, T2 = 300 K; η = 1 − 300/800 = 0,625.
  9. 9. В) Да се понижи η = 1 − T2/T1 расте, когато T2 намалява.
  10. 10. Г) 288 MJ A = 20 000 W · 3600 s = 72 MJ; Q = A/η = 72/0,25 = 288 MJ.

Игрален час · игри и работни листове по програмата на МОН