Silniki cieplne i chłodziarki: karta pracy z odpowiedziami

Darmowa karta pracy do druku – Silniki cieplne i chłodziarki: 6 zadań od łatwych do poziomu egzaminu, z kluczem odpowiedzi. Wydrukuj ją lub zapisz jako PDF.

Nowa karta pracyĆwicz online z podpowiedziami

Dla nauczycieli: można bezpłatnie drukować, kopiować i używać na zajęciach. Każdy nowy arkusz ma nowe wartości i własny klucz odpowiedzi. Będziemy wdzięczni za link do ExamProblems na stronie kursu.

Imię: ____________________   Data: ____________

1.Łatwy
zbiornik gorącyzbiornik zimnyEQH​ = 3100 kJQL​ = 2480 kJW

Silnik cieplny w każdym cyklu pobiera 3100 kJ ciepła ze zbiornika gorącego i oddaje 2480 kJ do zbiornika zimnego. Wyznacz jego sprawność cieplną η.

QH = 3100 kJQL = 2480 kJ
η = %
2.Łatwy
zbiornik gorącyzbiornik zimnyEQH​ = 2000 kJQL​ = 1600 kJW = ?

Silnik cieplny w każdym cyklu pobiera 2000 kJ ciepła ze zbiornika gorącego i oddaje 1600 kJ do zbiornika zimnego. Wyznacz pracę netto W wykonaną w jednym cyklu.

QH = 2000 kJQL = 1600 kJ
W = kJ
3.Średni
TH​ = 525 °CTL​ = 40 °CEQH​ = 1400 kJQL​W = ?

Silnik cieplny pracuje między zbiornikiem gorącym o temperaturze 525 °C a zbiornikiem zimnym o temperaturze 40 °C. Pobiera 1400 kJ ciepła. Wyznacz największą pracę Wmax, jaką mógłby wykonać.

TH = 525 °CTL = 40 °CQH = 1400 kJ
Wmax = kJ
4.Średni
TH​ = 225 °CTL​ = ?EQH​ = 1100 kJQL​ = 614 kJW

Odwracalny silnik cieplny (Carnota) pobiera w każdym cyklu 1100 kJ ciepła ze zbiornika o temperaturze 225 °C i oddaje 614 kJ. Wyznacz temperaturę TL zbiornika chłodnego w °C.

TH = 225 °CQH = 1100 kJQL = 614 kJ
TL = °C
5.Trudny
TH​ = 650 °CTL​ = 10 °CEQH​ = 1900 kJQL​ = 855 kJW = 1045 kJ

Silnik cieplny w każdym cyklu pobiera 1900 kJ ciepła ze zbiornika o temperaturze 650 °C, wykonuje 1045 kJ pracy, a resztę oddaje do zbiornika o temperaturze 10 °C. Wyznacz całkowitą entropię generowaną Sgen w jednym cyklu.

TH = 650 °CTL = 10 °CQH = 1900 kJW = 1045 kJ
Sgen = kJ/K
6.Trudny
TH​ = 35 °CTL​ = -20 °CRQ̇H​Q̇L​ = 2 kWẆ = ?

Lodówka utrzymuje w komorze chłodniczej -20 °C w kuchni o temperaturze 35 °C, odbierając ciepło z komory w ilości 2 kW. Wyznacz minimalną moc napędową Ẇmin.

TH = 35 °CTL = -20 °CQ̇L = 2 kW
Ẇmin = kW

Klucz odpowiedzi

  1. 1. η = 20 %
  2. 2. W = 400 kJ
  3. 3. Wmax = 850,7 kJ
  4. 4. TL = 4,908 °C
  5. 5. Sgen = 0,9614 kJ/K
  6. 6. Ẇmin = 0,4345 kW

Pełne rozwiązania krok po kroku: ćwicz ten temat na examproblems.com.