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​ = 4800 kJQL​ = 3600 kJW = ?

Silnik cieplny w każdym cyklu pobiera 4800 kJ ciepła ze zbiornika gorącego i oddaje 3600 kJ do zbiornika zimnego. Wyznacz pracę netto W wykonaną w jednym cyklu.

QH = 4800 kJQL = 3600 kJ
W = kJ
2.Łatwy
zbiornik gorącyzbiornik zimnyEQH​ = 3400 kJQL​ = 2720 kJW = ?

Silnik cieplny w każdym cyklu pobiera 3400 kJ ciepła ze zbiornika gorącego i oddaje 2720 kJ do zbiornika zimnego. Wyznacz pracę netto W wykonaną w jednym cyklu.

QH = 3400 kJQL = 2720 kJ
W = kJ
3.Średni
TH​ = 300 °CTL​ = 15 °CEQH​QL​η = 37%

Silnik cieplny pobiera ciepło ze źródła o temperaturze 300 °C i oddaje ciepło do otoczenia o temperaturze 15 °C. Jego rzeczywista sprawność cieplna wynosi 37 %. Wyznacz jego sprawność egzergetyczną ηII, czyli stosunek sprawności rzeczywistej do sprawności Carnota.

TH = 300 °CTL = 15 °Cη = 37%
ηII = %
4.Średni
TH​ = 800 °CTL​ = 5 °CEQH​QL​W

Silnik cieplny pracuje między zbiornikiem gorącym o temperaturze 800 °C a zbiornikiem zimnym o temperaturze 5 °C. Wyznacz największą możliwą sprawność cieplną ηmax.

TH = 800 °CTL = 5 °C
ηmax = %
5.Trudny
TH​ = 55 °CTL​ = -10 °CHPQ̇H​ = 17 kWQ̇L​Ẇ = ?

Pompa ciepła dostarcza 17 kW ciepła do instalacji grzewczej o temperaturze 55 °C, pobierając ciepło ze źródła o temperaturze -10 °C. Jej rzeczywisty COP wynosi 50 % COP Carnota między tymi temperaturami. Wyznacz pobieraną przez nią moc elektryczną Ẇ.

TH = 55 °CTL = -10 °CηII = 50%Q̇H = 17 kW
Ẇ = kW
6.Trudny
TH​ = 22 °CTL​ = 5 °CHPQ̇H​ = 13 kWQ̇L​Ẇ = ?

Pompa ciepła utrzymuje w domu 22 °C, gdy na zewnątrz jest 5 °C, dostarczając do domu 13 kW ciepła. Wyznacz minimalną moc napędową Ẇmin.

TH = 22 °CTL = 5 °CQ̇H = 13 kW
Ẇmin = kW

Klucz odpowiedzi

  1. 1. W = 1200 kJ
  2. 2. W = 680 kJ
  3. 3. ηII = 74,41 %
  4. 4. ηmax = 74,08 %
  5. 5. Ẇ = 6,735 kW
  6. 6. Ẇmin = 0,7488 kW

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