1.Makkelijk
Een warmtemotor neemt per cyclus 3900 kJ warmte op uit een warm reservoir en staat 2730 kJ af aan een koud reservoir. Vind de netto arbeid W die hij per cyclus levert.
QH = 3900 kJQL = 2730 kJ
W = kJ
Werkblad Warmtemotoren en koelmachines met antwoorden
2.Makkelijk
Een warmtemotor neemt per cyclus 4400 kJ warmte op uit een warm reservoir en staat 3080 kJ af aan een koud reservoir. Vind de netto arbeid W die hij per cyclus levert.
QH = 4400 kJQL = 3080 kJ
W = kJ
3.Gemiddeld
Een omkeerbare (Carnot)warmtemotor neemt per cyclus 1000 kJ warmte op uit een reservoir op 625 °C en staat 326 kJ af. Vind de temperatuur TL van het koude reservoir in °C.
TH = 625 °CQH = 1000 kJQL = 326 kJ
TL = °C
4.Gemiddeld
Een omkeerbare (Carnot)warmtemotor neemt per cyclus 2300 kJ warmte op uit een reservoir op 675 °C en staat 760 kJ af. Vind de temperatuur TL van het koude reservoir in °C.
TH = 675 °CQH = 2300 kJQL = 760 kJ
TL = °C
5.Moeilijk
Een warmtepomp levert 9 kW warmte aan een verwarmingssysteem op 55 °C en onttrekt warmte aan een bron op 10 °C. De werkelijke COP is 30% van de Carnot-COP tussen deze temperaturen. Vind het elektrisch vermogen Ẇ dat hij gebruikt.
TH = 55 °CTL = 10 °CηII = 30%Q̇H = 9 kW
Ẇ = kW
6.Moeilijk
Een Carnotwarmtemotor krijgt 180 kW warmte van een bron op 400 °C en staat warmte af aan de omgeving op 30 °C. Al zijn arbeid drijft een Carnotkoelmachine aan die warmte onttrekt aan een vriezer op -15 °C en ook warmte afstaat aan de omgeving op 30 °C. Vind de warmtestroom Q̇L die aan de vriezer wordt onttrokken.
TH = 400 °CT0 = 30 °CTL = -15 °CQ̇H = 180 kW
Q̇L = kW
Antwoordenblad
- 1. W = 1170 kJ
- 2. W = 1320 kJ
- 3. TL = 19,65 °C
- 4. TL = 40,15 °C
- 5. Ẇ = 4,114 kW
- 6. Q̇L = 567,6 kW
Volledige stapsgewijze oplossingen: oefen dit onderwerp op examproblems.com.