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​ = 1500 kJQL​ = 1200 kJW = ?

Silnik cieplny w każdym cyklu pobiera 1500 kJ ciepła ze zbiornika gorącego i oddaje 1200 kJ do zbiornika zimnego. Wyznacz pracę netto W wykonaną w jednym cyklu.

QH = 1500 kJQL = 1200 kJ
W = kJ
2.Łatwy
zbiornik gorącyzbiornik zimnyEQH​ = 5000 kJQL​ = 4000 kJW = ?

Silnik cieplny w każdym cyklu pobiera 5000 kJ ciepła ze zbiornika gorącego i oddaje 4000 kJ do zbiornika zimnego. Wyznacz pracę netto W wykonaną w jednym cyklu.

QH = 5000 kJQL = 4000 kJ
W = kJ
3.Średni
TH​ = 350 °CTL​ = 15 °CEQH​QL​η = 30%

Silnik cieplny pobiera ciepło ze źródła o temperaturze 350 °C i oddaje ciepło do otoczenia o temperaturze 15 °C. Jego rzeczywista sprawność cieplna wynosi 30 %. Wyznacz jego sprawność egzergetyczną ηII, czyli stosunek sprawności rzeczywistej do sprawności Carnota.

TH = 350 °CTL = 15 °Cη = 30%
ηII = %
4.Średni
TH​ = 225 °CTL​ = 5 °CEQH​QL​W

Silnik cieplny pracuje między zbiornikiem gorącym o temperaturze 225 °C a zbiornikiem zimnym o temperaturze 5 °C. Wyznacz największą możliwą sprawność cieplną ηmax.

TH = 225 °CTL = 5 °C
ηmax = %
5.Trudny
TH​ = 900 °CT0​ = 25 °CTL​ = -10 °CERWQ̇H​ = 30 kWQ̇L​ = ?

Silnik cieplny Carnota pobiera 30 kW ciepła ze źródła o temperaturze 900 °C i oddaje ciepło do otoczenia o temperaturze 25 °C. Cała jego praca napędza chłodziarkę Carnota, która odbiera ciepło z zamrażarki o temperaturze -10 °C i również oddaje ciepło do otoczenia o temperaturze 25 °C. Wyznacz strumień ciepła Q̇L odbieranego z zamrażarki.

TH = 900 °CT0 = 25 °CTL = -10 °CQ̇H = 30 kW
Q̇L = kW
6.Trudny
TH​ = 25 °CTL​ = -20 °CRQ̇H​Q̇L​ = 4 kWẆ

Lodówka utrzymuje w komorze chłodniczej -20 °C w kuchni o temperaturze 25 °C, odbierając ciepło z komory w ilości 4 kW. Wyznacz największy możliwy współczynnik wydajności COPmax.

TH = 25 °CTL = -20 °CQ̇L = 4 kW
COPmax =

Klucz odpowiedzi

  1. 1. W = 300 kJ
  2. 2. W = 1000 kJ
  3. 3. ηII = 55,8 %
  4. 4. ηmax = 44,16 %
  5. 5. Q̇L = 168,2 kW
  6. 6. COPmax = 5,626

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