Werkblad Warmtemotoren en koelmachines met antwoorden

Een warmtemotor neemt per cyclus 1000 kJ warmte op uit een warm reservoir en staat 550 kJ af aan een koud reservoir. Vind het thermisch rendement η.

Een warmtemotor neemt per cyclus 1700 kJ warmte op uit een warm reservoir en staat 1020 kJ af aan een koud reservoir. Vind het thermisch rendement η.

Een warmtemotor krijgt warmte van een bron op 650 °C en staat warmte af aan de omgeving op 40 °C. Het werkelijke thermisch rendement is 26%. Vind het exergetisch rendement η_II, de verhouding van het werkelijke rendement tot het Carnotrendement.

Een warmtemotor werkt tussen een warm reservoir van 800 °C en een koud reservoir van 35 °C. Vind het hoogst mogelijke thermisch rendement η_max.

Een warmtepomp houdt een huis op 21 °C terwijl het buiten 2 °C is, en levert 4 kW warmte aan het huis. Vind het minimaal benodigde vermogen Ẇ_min.

Een warmtepomp levert 4,5 kW warmte aan een verwarmingssysteem op 20 °C en onttrekt warmte aan een bron op 5 °C. De werkelijke COP is 60% van de Carnot-COP tussen deze temperaturen. Vind het elektrisch vermogen Ẇ dat hij gebruikt.