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 warmtepomp met een prestatiecoëfficiënt van 2,9 levert 12 kW warmte aan een huis. Vind het elektrisch vermogen Ẇ dat hij gebruikt.
COPHP = 2,9Q̇H = 12 kW
Ẇ = kW
3.Gemiddeld
Een warmtemotor werkt tussen een warm reservoir van 700 °C en een koud reservoir van 15 °C. Hij neemt 900 kJ warmte op. Vind de meeste arbeid Wmax die hij zou kunnen leveren.
TH = 700 °CTL = 15 °CQH = 900 kJ
Wmax = kJ
4.Gemiddeld
Een warmtemotor werkt tussen een warm reservoir van 600 °C en een koud reservoir van 35 °C. Vind het hoogst mogelijke thermisch rendement ηmax.
TH = 600 °CTL = 35 °C
ηmax = %
5.Moeilijk
Twee Carnotmotoren werken in serie. Motor A krijgt warmte van een reservoir op 900 °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 = 900 °CTL = 35 °C
Tm = °C
6.Moeilijk
Een warmtepomp houdt een huis op 21 °C terwijl het buiten 2 °C is, en levert 9 kW warmte aan het huis. Vind het minimaal benodigde vermogen Ẇmin.
TH = 21 °CTL = 2 °CQ̇H = 9 kW
Ẇmin = kW
Antwoordenblad
- 1. W = 680 kJ
- 2. Ẇ = 4,138 kW
- 3. Wmax = 633,5 kJ
- 4. ηmax = 64,71 %
- 5. Tm = 328,1 °C
- 6. Ẇmin = 0,5813 kW
Volledige stapsgewijze oplossingen: oefen dit onderwerp op examproblems.com.