Werkblad Warmtemotoren en koelmachines met antwoorden

Een koelkast onttrekt warmte aan de koelruimte met 7,26 kW terwijl de compressor 2,2 kW vermogen gebruikt. Vind de prestatiecoëfficiënt COP_R.

Een koelkast onttrekt warmte aan de koelruimte met 6,38 kW terwijl de compressor 2,9 kW vermogen gebruikt. Vind de warmtestroom Q̇_H die hij aan de keuken afgeeft.

Een warmtemotor krijgt warmte van een bron op 700 °C en staat warmte af aan de omgeving op 15 °C. Het werkelijke thermisch rendement is 53%. Vind het exergetisch rendement η_II, de verhouding van het werkelijke rendement tot het Carnotrendement.

Een omkeerbare koelmachine houdt een koelcel op -5 °C door 2,5 kW warmte te onttrekken, en staat warmte af aan de omgeving op 25 °C. Vind de warmtestroom Q̇_H die hij afstaat.

Twee Carnotmotoren werken in serie. Motor A krijgt warmte van een reservoir op 1000 °C en staat warmte af aan een tussenreservoir op temperatuur T_m. Motor B neemt al die warmte op en staat warmte af aan een reservoir op 25 °C. Beide motoren hebben hetzelfde thermisch rendement. Vind T_m in °C.

Een koelkast houdt de koude ruimte op 4 °C in een keuken van 35 °C, en onttrekt warmte aan de koude ruimte met 5 kW. Vind het minimaal benodigde vermogen Ẇ_min.