1.Makkelijk
Een warmtemotor neemt per cyclus 3400 kJ warmte op uit een warm reservoir en staat 2720 kJ af aan een koud reservoir. Vind de netto arbeid W die hij per cyclus levert.
QH = 3400 kJQL = 2720 kJ
W = kJ
Werkblad Warmtemotoren en koelmachines met antwoorden
2.Makkelijk
Een warmtemotor neemt per cyclus 3500 kJ warmte op uit een warm reservoir en staat 2450 kJ af aan een koud reservoir. Vind de netto arbeid W die hij per cyclus levert.
QH = 3500 kJQL = 2450 kJ
W = kJ
3.Gemiddeld
Een warmtemotor werkt tussen een warm reservoir van 250 °C en een koud reservoir van 35 °C. Vind het hoogst mogelijke thermisch rendement ηmax.
TH = 250 °CTL = 35 °C
ηmax = %
4.Gemiddeld
Een omkeerbare koelmachine houdt een koelcel op 0 °C door 6 kW warmte te onttrekken, en staat warmte af aan de omgeving op 35 °C. Vind de warmtestroom Q̇H die hij afstaat.
TL = 0 °CTH = 35 °CQ̇L = 6 kW
Q̇H = kW
5.Moeilijk
Een warmtepomp houdt een huis op 20 °C terwijl het buiten 0 °C is, en levert 15 kW warmte aan het huis. Vind het minimaal benodigde vermogen Ẇmin.
TH = 20 °CTL = 0 °CQ̇H = 15 kW
Ẇmin = kW
6.Moeilijk
Een warmtepomp levert 15,5 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 = 15,5 kW
Ẇ = kW
Antwoordenblad
- 1. W = 680 kJ
- 2. W = 1050 kJ
- 3. ηmax = 41,1 %
- 4. Q̇H = 6,769 kW
- 5. Ẇmin = 1,023 kW
- 6. Ẇ = 6,467 kW
Volledige stapsgewijze oplossingen: oefen dit onderwerp op examproblems.com.