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
paleniskowoda chłodzącaEQ̇H​ = ?Q̇L​Ẇ = 200 MW

Elektrownia wytwarza moc netto 200 MW przy sprawności cieplnej 25 %. Wyznacz strumień ciepła doprowadzanego Q̇H z paliwa.

Ẇ = 200 MWη = 25%
Q̇H = MW
2.Łatwy
zbiornik gorącyzbiornik zimnyEQH​ = 2800 kJQL​ = 2240 kJW = ?

Silnik cieplny w każdym cyklu pobiera 2800 kJ ciepła ze zbiornika gorącego i oddaje 2240 kJ do zbiornika zimnego. Wyznacz pracę netto W wykonaną w jednym cyklu.

QH = 2800 kJQL = 2240 kJ
W = kJ
3.Średni
TH​ = 775 °CTL​ = ?EQH​ = 4500 kJQL​ = 1430 kJW

Odwracalny silnik cieplny (Carnota) pobiera w każdym cyklu 4500 kJ ciepła ze zbiornika o temperaturze 775 °C i oddaje 1430 kJ. Wyznacz temperaturę TL zbiornika chłodnego w °C.

TH = 775 °CQH = 4500 kJQL = 1430 kJ
TL = °C
4.Średni
TH​ = 500 °CTL​ = 5 °CEQH​ = 700 kJQL​W = ?

Silnik cieplny pracuje między zbiornikiem gorącym o temperaturze 500 °C a zbiornikiem zimnym o temperaturze 5 °C. Pobiera 700 kJ ciepła. Wyznacz największą pracę Wmax, jaką mógłby wykonać.

TH = 500 °CTL = 5 °CQH = 700 kJ
Wmax = kJ
5.Trudny
1150 °CTm​ = ?35 °CABWA​WB​

Dwa silniki Carnota pracują szeregowo. Silnik A pobiera ciepło ze zbiornika o temperaturze 1150 °C i oddaje ciepło do zbiornika pośredniego o temperaturze Tm. Silnik B pobiera całe to ciepło i oddaje ciepło do zbiornika o temperaturze 35 °C. Oba silniki mają tę samą sprawność cieplną. Wyznacz Tm w °C.

TH = 1150 °CTL = 35 °C
Tm = °C
6.Trudny
TH​ = 300 °CTL​ = 10 °CEQH​ = 3400 kJQL​ = 2550 kJW = 850 kJ

Silnik cieplny w każdym cyklu pobiera 3400 kJ ciepła ze zbiornika o temperaturze 300 °C, wykonuje 850 kJ pracy, a resztę oddaje do zbiornika o temperaturze 10 °C. Wyznacz całkowitą entropię generowaną Sgen w jednym cyklu.

TH = 300 °CTL = 10 °CQH = 3400 kJW = 850 kJ
Sgen = kJ/K

Klucz odpowiedzi

  1. 1. Q̇H = 800 MW
  2. 2. W = 560 kJ
  3. 3. TL = 59,93 °C
  4. 4. Wmax = 448,2 kJ
  5. 5. Tm = 389,1 °C
  6. 6. Sgen = 3,074 kJ/K

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