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​ = 1200 kJQL​ = 960 kJW = ?

Silnik cieplny w każdym cyklu pobiera 1200 kJ ciepła ze zbiornika gorącego i oddaje 960 kJ do zbiornika zimnego. Wyznacz pracę netto W wykonaną w jednym cyklu.

QH = 1200 kJQL = 960 kJ
W = kJ
2.Łatwy
dompowietrze zewnętrzneHPQ̇H​ = 16,5 kWQ̇L​ = ?Ẇ

Pompa ciepła o współczynniku wydajności 3,3 dostarcza do domu 16,5 kW ciepła. Wyznacz strumień ciepła Q̇L pobieranego przez nią z powietrza zewnętrznego.

COPHP = 3,3Q̇H = 16,5 kW
Q̇L = kW
3.Średni
TH​ = 500 °CTL​ = ?EQH​ = 4300 kJQL​ = 1742 kJW

Odwracalny silnik cieplny (Carnota) pobiera w każdym cyklu 4300 kJ ciepła ze zbiornika o temperaturze 500 °C i oddaje 1742 kJ. Wyznacz temperaturę TL zbiornika chłodnego w °C.

TH = 500 °CQH = 4300 kJQL = 1742 kJ
TL = °C
4.Średni
TH​ = 28 °CTL​ = 4 °CRQ̇H​ = ?Q̇L​ = 8,5 kWẆ

Odwracalna chłodziarka utrzymuje w chłodni temperaturę 4 °C, odbierając 8,5 kW ciepła, i oddaje ciepło do otoczenia o temperaturze 28 °C. Wyznacz strumień ciepła oddawanego Q̇H.

TL = 4 °CTH = 28 °CQ̇L = 8,5 kW
Q̇H = kW
5.Trudny
TH​ = 700 °CTL​ = 30 °CEQH​ = 900 kJQL​ = 468 kJW = 432 kJ

Silnik cieplny w każdym cyklu pobiera 900 kJ ciepła ze zbiornika o temperaturze 700 °C, wykonuje 432 kJ pracy, a resztę oddaje do zbiornika o temperaturze 30 °C. Wyznacz całkowitą entropię generowaną Sgen w jednym cyklu.

TH = 700 °CTL = 30 °CQH = 900 kJW = 432 kJ
Sgen = kJ/K
6.Trudny
TH​ = 450 °CTL​ = 10 °CEQH​ = 2700 kJQL​ = 1539 kJW = 1161 kJ

Silnik cieplny w każdym cyklu pobiera 2700 kJ ciepła ze zbiornika o temperaturze 450 °C, wykonuje 1161 kJ pracy, a resztę oddaje do zbiornika o temperaturze 10 °C. Wyznacz całkowitą entropię generowaną Sgen w jednym cyklu.

TH = 450 °CTL = 10 °CQH = 2700 kJW = 1161 kJ
Sgen = kJ/K

Klucz odpowiedzi

  1. 1. W = 240 kJ
  2. 2. Q̇L = 11,5 kW
  3. 3. TL = 40,07 °C
  4. 4. Q̇H = 9,236 kW
  5. 5. Sgen = 0,619 kJ/K
  6. 6. Sgen = 1,702 kJ/K

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