1.Makkelijk
Een warmtemotor neemt per cyclus 1500 kJ warmte op uit een warm reservoir en staat 825 kJ af aan een koud reservoir. Vind de netto arbeid W die hij per cyclus levert.
QH = 1500 kJQL = 825 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 2420 kJ af aan een koud reservoir. Vind de netto arbeid W die hij per cyclus levert.
QH = 4400 kJQL = 2420 kJ
W = kJ
3.Gemiddeld
Een warmtemotor werkt tussen een warm reservoir van 275 °C en een koud reservoir van 15 °C. Hij neemt 500 kJ warmte op. Vind de meeste arbeid Wmax die hij zou kunnen leveren.
TH = 275 °CTL = 15 °CQH = 500 kJ
Wmax = kJ
4.Gemiddeld
Een omkeerbare (Carnot)warmtemotor neemt per cyclus 5000 kJ warmte op uit een reservoir op 650 °C en staat 1479 kJ af. Vind de temperatuur TL van het koude reservoir in °C.
TH = 650 °CQH = 5000 kJQL = 1479 kJ
TL = °C
5.Moeilijk
Een warmtepomp houdt een huis op 22 °C terwijl het buiten 0 °C is, en levert 8 kW warmte aan het huis. Vind het minimaal benodigde vermogen Ẇmin.
TH = 22 °CTL = 0 °CQ̇H = 8 kW
Ẇmin = kW
6.Moeilijk
Een warmtepomp levert 11 kW warmte aan een verwarmingssysteem op 35 °C en onttrekt warmte aan een bron op 10 °C. De werkelijke COP is 35% van de Carnot-COP tussen deze temperaturen. Vind het elektrisch vermogen Ẇ dat hij gebruikt.
TH = 35 °CTL = 10 °CηII = 35%Q̇H = 11 kW
Ẇ = kW
Antwoordenblad
- 1. W = 675 kJ
- 2. W = 1980 kJ
- 3. Wmax = 237,2 kJ
- 4. TL = −0,08223 °C
- 5. Ẇmin = 0,5963 kW
- 6. Ẇ = 2,55 kW
Volledige stapsgewijze oplossingen: oefen dit onderwerp op examproblems.com.