1.Makkelijk
Een warmtepomp met een prestatiecoëfficiënt van 4,3 levert 8,5 kW warmte aan een huis. Vind het elektrisch vermogen Ẇ dat hij gebruikt.
COPHP = 4,3Q̇H = 8,5 kW
Ẇ = kW
Werkblad Warmtemotoren en koelmachines met antwoorden
2.Makkelijk
Een warmtemotor neemt per cyclus 2000 kJ warmte op uit een warm reservoir en staat 1100 kJ af aan een koud reservoir. Vind het thermisch rendement η.
QH = 2000 kJQL = 1100 kJ
η = %
3.Gemiddeld
Een warmtemotor werkt tussen een warm reservoir van 700 °C en een koud reservoir van 20 °C. Vind het hoogst mogelijke thermisch rendement ηmax.
TH = 700 °CTL = 20 °C
ηmax = %
4.Gemiddeld
Een warmtemotor werkt tussen een warm reservoir van 375 °C en een koud reservoir van 5 °C. Hij neemt 1200 kJ warmte op. Vind de meeste arbeid Wmax die hij zou kunnen leveren.
TH = 375 °CTL = 5 °CQH = 1200 kJ
Wmax = kJ
5.Moeilijk
Twee Carnotmotoren werken in serie. Motor A krijgt warmte van een reservoir op 800 °C en staat warmte af aan een tussenreservoir op temperatuur Tm. Motor B neemt al die warmte op en staat warmte af aan een reservoir op 35 °C. Beide motoren hebben hetzelfde thermisch rendement. Vind Tm in °C.
TH = 800 °CTL = 35 °C
Tm = °C
6.Moeilijk
Een warmtepomp houdt een huis op 20 °C terwijl het buiten 0 °C is, en levert 12 kW warmte aan het huis. Vind het minimaal benodigde vermogen Ẇmin.
TH = 20 °CTL = 0 °CQ̇H = 12 kW
Ẇmin = kW
Antwoordenblad
- 1. Ẇ = 1,977 kW
- 2. η = 45 %
- 3. ηmax = 69,88 %
- 4. Wmax = 685 kJ
- 5. Tm = 301,9 °C
- 6. Ẇmin = 0,8187 kW
Volledige stapsgewijze oplossingen: oefen dit onderwerp op examproblems.com.