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
zbiornik gorącyzbiornik zimnyEQH​ = 4300 kJQL​ = 2795 kJW

Silnik cieplny w każdym cyklu pobiera 4300 kJ ciepła ze zbiornika gorącego i oddaje 2795 kJ do zbiornika zimnego. Wyznacz jego sprawność cieplną η.

QH = 4300 kJQL = 2795 kJ
η = %
2.Łatwy
paleniskowoda chłodzącaEQ̇H​ = ?Q̇L​Ẇ = 750 MW

Elektrownia wytwarza moc netto 750 MW przy sprawności cieplnej 50 %. Wyznacz strumień ciepła doprowadzanego Q̇H z paliwa.

Ẇ = 750 MWη = 50%
Q̇H = MW
3.Średni
TH​ = 250 °CTL​ = ?EQH​ = 2300 kJQL​ = 1443 kJW

Odwracalny silnik cieplny (Carnota) pobiera w każdym cyklu 2300 kJ ciepła ze zbiornika o temperaturze 250 °C i oddaje 1443 kJ. Wyznacz temperaturę TL zbiornika chłodnego w °C.

TH = 250 °CQH = 2300 kJQL = 1443 kJ
TL = °C
4.Średni
TH​ = 750 °CTL​ = 25 °CEQH​ = 1900 kJQL​W = ?

Silnik cieplny pracuje między zbiornikiem gorącym o temperaturze 750 °C a zbiornikiem zimnym o temperaturze 25 °C. Pobiera 1900 kJ ciepła. Wyznacz największą pracę Wmax, jaką mógłby wykonać.

TH = 750 °CTL = 25 °CQH = 1900 kJ
Wmax = kJ
5.Trudny
TH​ = 25 °CTL​ = 2 °CRQ̇H​Q̇L​ = 3,5 kWẆ

Lodówka utrzymuje w komorze chłodniczej 2 °C w kuchni o temperaturze 25 °C, odbierając ciepło z komory w ilości 3,5 kW. Wyznacz największy możliwy współczynnik wydajności COPmax.

TH = 25 °CTL = 2 °CQ̇L = 3,5 kW
COPmax =
6.Trudny
TH​ = 22 °CTL​ = 5 °CHPQ̇H​ = 10 kWQ̇L​Ẇ = ?

Pompa ciepła dostarcza 10 kW ciepła do instalacji grzewczej o temperaturze 22 °C, pobierając ciepło ze źródła o temperaturze 5 °C. Jej rzeczywisty COP wynosi 40 % COP Carnota między tymi temperaturami. Wyznacz pobieraną przez nią moc elektryczną Ẇ.

TH = 22 °CTL = 5 °CηII = 40%Q̇H = 10 kW
Ẇ = kW

Klucz odpowiedzi

  1. 1. η = 35 %
  2. 2. Q̇H = 1500 MW
  3. 3. TL = 55,07 °C
  4. 4. Wmax = 1346 kJ
  5. 5. COPmax = 11,96
  6. 6. Ẇ = 1,44 kW

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