Werkblad Warmtemotoren en koelmachines met antwoorden

Gratis printbaar werkblad Warmtemotoren en koelmachines: 6 opgaven van makkelijk tot tentamenniveau, met antwoordenblad. Print het of sla het op als pdf.

Nieuw werkbladOnline oefenen met hints

Voor docenten: gratis te printen, kopiëren en in de les te gebruiken. Elk nieuw werkblad heeft nieuwe waarden en een eigen antwoordblad. Een link naar ExamProblems op je cursuspagina wordt gewaardeerd.

Naam: ____________________   Datum: ____________

1.Makkelijk
warm reservoirkoud reservoirEQH​ = 3900 kJQL​ = 2925 kJW

Een warmtemotor neemt per cyclus 3900 kJ warmte op uit een warm reservoir en staat 2925 kJ af aan een koud reservoir. Vind het thermisch rendement η.

QH = 3900 kJQL = 2925 kJ
η = %
2.Makkelijk
warm reservoirkoud reservoirEQH​ = 600 kJQL​ = 360 kJW

Een warmtemotor neemt per cyclus 600 kJ warmte op uit een warm reservoir en staat 360 kJ af aan een koud reservoir. Vind het thermisch rendement η.

QH = 600 kJQL = 360 kJ
η = %
3.Gemiddeld
TH​ = 700 °CTL​ = 25 °CEQH​ = 2500 kJQL​W = ?

Een warmtemotor werkt tussen een warm reservoir van 700 °C en een koud reservoir van 25 °C. Hij neemt 2500 kJ warmte op. Vind de meeste arbeid Wmax die hij zou kunnen leveren.

TH = 700 °CTL = 25 °CQH = 2500 kJ
Wmax = kJ
4.Gemiddeld
TH​ = 725 °CTL​ = 40 °CEQH​ = 1800 kJQL​W = ?

Een warmtemotor werkt tussen een warm reservoir van 725 °C en een koud reservoir van 40 °C. Hij neemt 1800 kJ warmte op. Vind de meeste arbeid Wmax die hij zou kunnen leveren.

TH = 725 °CTL = 40 °CQH = 1800 kJ
Wmax = kJ
5.Moeilijk
TH​ = 25 °CTL​ = -25 °CRQ̇H​Q̇L​ = 2 kWẆ = ?

Een koelkast houdt de koude ruimte op -25 °C in een keuken van 25 °C, en onttrekt warmte aan de koude ruimte met 2 kW. Vind het minimaal benodigde vermogen Ẇmin.

TH = 25 °CTL = -25 °CQ̇L = 2 kW
Ẇmin = kW
6.Moeilijk
TH​ = 22 °CTL​ = 2 °CHPQ̇H​ = 13 kWQ̇L​Ẇ = ?

Een warmtepomp houdt een huis op 22 °C terwijl het buiten 2 °C is, en levert 13 kW warmte aan het huis. Vind het minimaal benodigde vermogen Ẇmin.

TH = 22 °CTL = 2 °CQ̇H = 13 kW
Ẇmin = kW

Antwoordenblad

  1. 1. η = 25 %
  2. 2. η = 40 %
  3. 3. Wmax = 1734 kJ
  4. 4. Wmax = 1235 kJ
  5. 5. Ẇmin = 0,403 kW
  6. 6. Ẇmin = 0,8809 kW

Volledige stapsgewijze oplossingen: oefen dit onderwerp op examproblems.com.