1.Makkelijk
Een koelkast onttrekt warmte aan de koelruimte met 8,16 kW terwijl de compressor 2,4 kW vermogen gebruikt. Vind de warmtestroom Q̇H die hij aan de keuken afgeeft.
Q̇L = 8,16 kWẆ = 2,4 kW
Q̇H = kW
Werkblad Warmtemotoren en koelmachines met antwoorden
2.Makkelijk
Een warmtemotor neemt per cyclus 4000 kJ warmte op uit een warm reservoir en staat 2400 kJ af aan een koud reservoir. Vind de netto arbeid W die hij per cyclus levert.
QH = 4000 kJQL = 2400 kJ
W = kJ
3.Gemiddeld
Een warmtemotor werkt tussen een warm reservoir van 650 °C en een koud reservoir van 40 °C. Hij neemt 500 kJ warmte op. Vind de meeste arbeid Wmax die hij zou kunnen leveren.
TH = 650 °CTL = 40 °CQH = 500 kJ
Wmax = kJ
4.Gemiddeld
Een warmtemotor werkt tussen een warm reservoir van 350 °C en een koud reservoir van 20 °C. Hij neemt 600 kJ warmte op. Vind de meeste arbeid Wmax die hij zou kunnen leveren.
TH = 350 °CTL = 20 °CQH = 600 kJ
Wmax = kJ
5.Moeilijk
Een warmtepomp houdt een huis op 21 °C terwijl het buiten 7 °C is, en levert 7 kW warmte aan het huis. Vind het minimaal benodigde vermogen Ẇmin.
TH = 21 °CTL = 7 °CQ̇H = 7 kW
Ẇmin = kW
6.Moeilijk
Een warmtemotor neemt per cyclus 700 kJ warmte op uit een reservoir op 750 °C, levert 245 kJ arbeid en staat de rest af aan een reservoir op 30 °C. Vind de totale entropieproductie Sgen per cyclus.
TH = 750 °CTL = 30 °CQH = 700 kJW = 245 kJ
Sgen = kJ/K
Antwoordenblad
- 1. Q̇H = 10,56 kW
- 2. W = 1600 kJ
- 3. Wmax = 330,4 kJ
- 4. Wmax = 317,7 kJ
- 5. Ẇmin = 0,3332 kW
- 6. Sgen = 0,8167 kJ/K
Volledige stapsgewijze oplossingen: oefen dit onderwerp op examproblems.com.