1.Makkelijk
Een warmtemotor neemt per cyclus 1800 kJ warmte op uit een warm reservoir en staat 1440 kJ af aan een koud reservoir. Vind het thermisch rendement η.
QH = 1800 kJQL = 1440 kJ
η = %
Werkblad Warmtemotoren en koelmachines met antwoorden
2.Makkelijk
Een warmtemotor neemt per cyclus 1200 kJ warmte op uit een warm reservoir en staat 900 kJ af aan een koud reservoir. Vind de netto arbeid W die hij per cyclus levert.
QH = 1200 kJQL = 900 kJ
W = kJ
3.Gemiddeld
Een warmtemotor werkt tussen een warm reservoir van 775 °C en een koud reservoir van 40 °C. Hij neemt 2700 kJ warmte op. Vind de meeste arbeid Wmax die hij zou kunnen leveren.
TH = 775 °CTL = 40 °CQH = 2700 kJ
Wmax = kJ
4.Gemiddeld
Een warmtemotor werkt tussen een warm reservoir van 600 °C en een koud reservoir van 35 °C. Hij neemt 4000 kJ warmte op. Vind de meeste arbeid Wmax die hij zou kunnen leveren.
TH = 600 °CTL = 35 °CQH = 4000 kJ
Wmax = kJ
5.Moeilijk
Een Carnotwarmtemotor krijgt 190 kW warmte van een bron op 750 °C en staat warmte af aan de omgeving op 20 °C. Al zijn arbeid drijft een Carnotkoelmachine aan die warmte onttrekt aan een vriezer op -25 °C en ook warmte afstaat aan de omgeving op 20 °C. Vind de warmtestroom Q̇L die aan de vriezer wordt onttrokken.
TH = 750 °CT0 = 20 °CTL = -25 °CQ̇H = 190 kW
Q̇L = kW
6.Moeilijk
Een warmtepomp houdt een huis op 22 °C terwijl het buiten -10 °C is, en levert 12 kW warmte aan het huis. Vind het minimaal benodigde vermogen Ẇmin.
TH = 22 °CTL = -10 °CQ̇H = 12 kW
Ẇmin = kW
Antwoordenblad
- 1. η = 20 %
- 2. W = 300 kJ
- 3. Wmax = 1893 kJ
- 4. Wmax = 2588 kJ
- 5. Q̇L = 747,5 kW
- 6. Ẇmin = 1,301 kW
Volledige stapsgewijze oplossingen: oefen dit onderwerp op examproblems.com.