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
kuchniakomora chłodnaRQ̇H​ = ?Q̇L​ = 1,76 kWẆ = 0,4 kW

Chłodziarka odbiera ciepło z komory chłodnej ze strumieniem 1,76 kW, a jej sprężarka pobiera moc 0,4 kW. Wyznacz strumień ciepła Q̇H oddawanego przez nią do kuchni.

Q̇L = 1,76 kWẆ = 0,4 kW
Q̇H = kW
2.Łatwy
dompowietrze zewnętrzneHPQ̇H​ = 10,5 kWQ̇L​ = ?Ẇ

Pompa ciepła o współczynniku wydajności 3,1 dostarcza do domu 10,5 kW ciepła. Wyznacz strumień ciepła Q̇L pobieranego przez nią z powietrza zewnętrznego.

COPHP = 3,1Q̇H = 10,5 kW
Q̇L = kW
3.Średni
TH​ = 625 °CTL​ = 20 °CEQH​QL​W

Silnik cieplny pracuje między zbiornikiem gorącym o temperaturze 625 °C a zbiornikiem zimnym o temperaturze 20 °C. Wyznacz największą możliwą sprawność cieplną ηmax.

TH = 625 °CTL = 20 °C
ηmax = %
4.Średni
TH​ = 750 °CTL​ = 25 °CEQH​QL​W

Silnik cieplny pracuje między zbiornikiem gorącym o temperaturze 750 °C a zbiornikiem zimnym o temperaturze 25 °C. Wyznacz największą możliwą sprawność cieplną ηmax.

TH = 750 °CTL = 25 °C
ηmax = %
5.Trudny
TH​ = 35 °CTL​ = 4 °CRQ̇H​Q̇L​ = 1,5 kWẆ = ?

Lodówka utrzymuje w komorze chłodniczej 4 °C w kuchni o temperaturze 35 °C, odbierając ciepło z komory w ilości 1,5 kW. Wyznacz minimalną moc napędową Ẇmin.

TH = 35 °CTL = 4 °CQ̇L = 1,5 kW
Ẇmin = kW
6.Trudny
TH​ = 800 °CTL​ = 30 °CEQH​ = 3600 kJQL​ = 1800 kJW = 1800 kJ

Silnik cieplny w każdym cyklu pobiera 3600 kJ ciepła ze zbiornika o temperaturze 800 °C, wykonuje 1800 kJ pracy, a resztę oddaje do zbiornika o temperaturze 30 °C. Wyznacz całkowitą entropię generowaną Sgen w jednym cyklu.

TH = 800 °CTL = 30 °CQH = 3600 kJW = 1800 kJ
Sgen = kJ/K

Klucz odpowiedzi

  1. 1. Q̇H = 2,16 kW
  2. 2. Q̇L = 7,113 kW
  3. 3. ηmax = 67,36 %
  4. 4. ηmax = 70,86 %
  5. 5. Ẇmin = 0,1678 kW
  6. 6. Sgen = 2,583 kJ/K

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