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​ = 16,5 kWQ̇L​Ẇ = ?

Pompa ciepła o współczynniku wydajności 4,3 dostarcza do domu 16,5 kW ciepła. Wyznacz pobieraną przez nią moc elektryczną Ẇ.

COPHP = 4,3Q̇H = 16,5 kW
Ẇ = kW
2.Łatwy
paleniskowoda chłodzącaEQ̇H​Q̇L​ = ?Ẇ = 750 MW

Elektrownia wytwarza moc netto 750 MW przy sprawności cieplnej 33 %. Wyznacz strumień ciepła Q̇L oddawanego do wody chłodzącej.

Ẇ = 750 MWη = 33%
Q̇L = MW
3.Średni
TH​ = 300 °CTL​ = 10 °CEQH​QL​η = 35%

Silnik cieplny pobiera ciepło ze źródła o temperaturze 300 °C i oddaje ciepło do otoczenia o temperaturze 10 °C. Jego rzeczywista sprawność cieplna wynosi 35 %. Wyznacz jego sprawność egzergetyczną ηII, czyli stosunek sprawności rzeczywistej do sprawności Carnota.

TH = 300 °CTL = 10 °Cη = 35%
ηII = %
4.Średni
TH​ = 300 °CTL​ = 15 °CEQH​ = 4400 kJQL​W = ?

Silnik cieplny pracuje między zbiornikiem gorącym o temperaturze 300 °C a zbiornikiem zimnym o temperaturze 15 °C. Pobiera 4400 kJ ciepła. Wyznacz największą pracę Wmax, jaką mógłby wykonać.

TH = 300 °CTL = 15 °CQH = 4400 kJ
Wmax = kJ
5.Trudny
TH​ = 800 °CT0​ = 30 °CTL​ = 0 °CERWQ̇H​ = 180 kWQ̇L​ = ?

Silnik cieplny Carnota pobiera 180 kW ciepła ze źródła o temperaturze 800 °C i oddaje ciepło do otoczenia o temperaturze 30 °C. Cała jego praca napędza chłodziarkę Carnota, która odbiera ciepło z zamrażarki o temperaturze 0 °C i również oddaje ciepło do otoczenia o temperaturze 30 °C. Wyznacz strumień ciepła Q̇L odbieranego z zamrażarki.

TH = 800 °CT0 = 30 °CTL = 0 °CQ̇H = 180 kW
Q̇L = kW
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. Ẇ = 3,837 kW
  2. 2. Q̇L = 1523 MW
  3. 3. ηII = 69,17 %
  4. 4. Wmax = 2188 kJ
  5. 5. Q̇L = 1176 kW
  6. 6. Ẇmin = 0,4345 kW

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