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​ = 2325 kJW

Silnik cieplny w każdym cyklu pobiera 3100 kJ ciepła ze zbiornika gorącego i oddaje 2325 kJ do zbiornika zimnego. Wyznacz jego sprawność cieplną η.

QH = 3100 kJQL = 2325 kJ
η = %
2.Łatwy
zbiornik gorącyzbiornik zimnyEQH​ = 1900 kJQL​ = 1140 kJW = ?

Silnik cieplny w każdym cyklu pobiera 1900 kJ ciepła ze zbiornika gorącego i oddaje 1140 kJ do zbiornika zimnego. Wyznacz pracę netto W wykonaną w jednym cyklu.

QH = 1900 kJQL = 1140 kJ
W = kJ
3.Średni
TH​ = 800 °CTL​ = 25 °CEQH​QL​η = 54%

Silnik cieplny pobiera ciepło ze źródła o temperaturze 800 °C i oddaje ciepło do otoczenia o temperaturze 25 °C. Jego rzeczywista sprawność cieplna wynosi 54 %. Wyznacz jego sprawność egzergetyczną ηII, czyli stosunek sprawności rzeczywistej do sprawności Carnota.

TH = 800 °CTL = 25 °Cη = 54%
ηII = %
4.Średni
TH​ = 850 °CTL​ = 30 °CEQH​QL​η = 44%

Silnik cieplny pobiera ciepło ze źródła o temperaturze 850 °C i oddaje ciepło do otoczenia o temperaturze 30 °C. Jego rzeczywista sprawność cieplna wynosi 44 %. Wyznacz jego sprawność egzergetyczną ηII, czyli stosunek sprawności rzeczywistej do sprawności Carnota.

TH = 850 °CTL = 30 °Cη = 44%
ηII = %
5.Trudny
TH​ = 550 °CT0​ = 30 °CTL​ = -25 °CERWQ̇H​ = 140 kWQ̇L​ = ?

Silnik cieplny Carnota pobiera 140 kW ciepła ze źródła o temperaturze 550 °C i oddaje ciepło do otoczenia o temperaturze 30 °C. Cała jego praca napędza chłodziarkę Carnota, która odbiera ciepło z zamrażarki o temperaturze -25 °C i również oddaje ciepło do otoczenia o temperaturze 30 °C. Wyznacz strumień ciepła Q̇L odbieranego z zamrażarki.

TH = 550 °CT0 = 30 °CTL = -25 °CQ̇H = 140 kW
Q̇L = kW
6.Trudny
TH​ = 21 °CTL​ = -10 °CHPQ̇H​ = 5 kWQ̇L​Ẇ = ?

Pompa ciepła utrzymuje w domu 21 °C, gdy na zewnątrz jest -10 °C, dostarczając do domu 5 kW ciepła. Wyznacz minimalną moc napędową Ẇmin.

TH = 21 °CTL = -10 °CQ̇H = 5 kW
Ẇmin = kW

Klucz odpowiedzi

  1. 1. η = 25 %
  2. 2. W = 760 kJ
  3. 3. ηII = 74,77 %
  4. 4. ηII = 60,27 %
  5. 5. Q̇L = 399 kW
  6. 6. Ẇmin = 0,5269 kW

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