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.

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
dompowietrze zewnętrzneHPQ̇H​ = 19 kWQ̇L​Ẇ = ?

Pompa ciepła o współczynniku wydajności 3,7 dostarcza do domu 19 kW ciepła. Wyznacz pobieraną przez nią moc elektryczną Ẇ.

COPHP = 3,7Q̇H = 19 kW
Ẇ = kW
2.Łatwy
dompowietrze zewnętrzneHPQ̇H​ = 8,5 kWQ̇L​Ẇ = ?

Pompa ciepła o współczynniku wydajności 4 dostarcza do domu 8,5 kW ciepła. Wyznacz pobieraną przez nią moc elektryczną Ẇ.

COPHP = 4Q̇H = 8,5 kW
Ẇ = kW
3.Średni
TH​ = 725 °CTL​ = 15 °CEQH​QL​W

Silnik cieplny pracuje między zbiornikiem gorącym o temperaturze 725 °C a zbiornikiem zimnym o temperaturze 15 °C. Wyznacz największą możliwą sprawność cieplną ηmax.

TH = 725 °CTL = 15 °C
ηmax = %
4.Średni
TH​ = 750 °CTL​ = 25 °CEQH​ = 3100 kJQL​W = ?

Silnik cieplny pracuje między zbiornikiem gorącym o temperaturze 750 °C a zbiornikiem zimnym o temperaturze 25 °C. Pobiera 3100 kJ ciepła. Wyznacz największą pracę Wmax, jaką mógłby wykonać.

TH = 750 °CTL = 25 °CQH = 3100 kJ
Wmax = kJ
5.Trudny
TH​ = 300 °CTL​ = 15 °CEQH​ = 4900 kJQL​ = 3675 kJW = 1225 kJ

Silnik cieplny w każdym cyklu pobiera 4900 kJ ciepła ze zbiornika o temperaturze 300 °C, wykonuje 1225 kJ pracy, a resztę oddaje do zbiornika o temperaturze 15 °C. Wyznacz całkowitą entropię generowaną Sgen w jednym cyklu.

TH = 300 °CTL = 15 °CQH = 4900 kJW = 1225 kJ
Sgen = kJ/K
6.Trudny
TH​ = 22 °CTL​ = -10 °CHPQ̇H​ = 9 kWQ̇L​Ẇ = ?

Pompa ciepła utrzymuje w domu 22 °C, gdy na zewnątrz jest -10 °C, dostarczając do domu 9 kW ciepła. Wyznacz minimalną moc napędową Ẇmin.

TH = 22 °CTL = -10 °CQ̇H = 9 kW
Ẇmin = kW

Klucz odpowiedzi

  1. 1. Ẇ = 5,135 kW
  2. 2. Ẇ = 2,125 kW
  3. 3. ηmax = 71,13 %
  4. 4. Wmax = 2197 kJ
  5. 5. Sgen = 4,205 kJ/K
  6. 6. Ẇmin = 0,9758 kW

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