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​ = 1200 kJQL​ = 960 kJW

Silnik cieplny w każdym cyklu pobiera 1200 kJ ciepła ze zbiornika gorącego i oddaje 960 kJ do zbiornika zimnego. Wyznacz jego sprawność cieplną η.

QH = 1200 kJQL = 960 kJ
η = %
2.Łatwy
zbiornik gorącyzbiornik zimnyEQH​ = 2100 kJQL​ = 1155 kJW

Silnik cieplny w każdym cyklu pobiera 2100 kJ ciepła ze zbiornika gorącego i oddaje 1155 kJ do zbiornika zimnego. Wyznacz jego sprawność cieplną η.

QH = 2100 kJQL = 1155 kJ
η = %
3.Średni
TH​ = 625 °CTL​ = 25 °CEQH​ = 4500 kJQL​W = ?

Silnik cieplny pracuje między zbiornikiem gorącym o temperaturze 625 °C a zbiornikiem zimnym o temperaturze 25 °C. Pobiera 4500 kJ ciepła. Wyznacz największą pracę Wmax, jaką mógłby wykonać.

TH = 625 °CTL = 25 °CQH = 4500 kJ
Wmax = kJ
4.Średni
TH​ = 500 °CTL​ = ?EQH​ = 2600 kJQL​ = 1087 kJW

Odwracalny silnik cieplny (Carnota) pobiera w każdym cyklu 2600 kJ ciepła ze zbiornika o temperaturze 500 °C i oddaje 1087 kJ. Wyznacz temperaturę TL zbiornika chłodnego w °C.

TH = 500 °CQH = 2600 kJQL = 1087 kJ
TL = °C
5.Trudny
TH​ = 35 °CTL​ = -10 °CRQ̇H​Q̇L​ = 0,5 kWẆ

Lodówka utrzymuje w komorze chłodniczej -10 °C w kuchni o temperaturze 35 °C, odbierając ciepło z komory w ilości 0,5 kW. Wyznacz największy możliwy współczynnik wydajności COPmax.

TH = 35 °CTL = -10 °CQ̇L = 0,5 kW
COPmax =
6.Trudny
TH​ = 650 °CTL​ = 15 °CEQH​ = 1100 kJQL​ = 572 kJW = 528 kJ

Silnik cieplny w każdym cyklu pobiera 1100 kJ ciepła ze zbiornika o temperaturze 650 °C, wykonuje 528 kJ pracy, a resztę oddaje do zbiornika o temperaturze 15 °C. Wyznacz całkowitą entropię generowaną Sgen w jednym cyklu.

TH = 650 °CTL = 15 °CQH = 1100 kJW = 528 kJ
Sgen = kJ/K

Klucz odpowiedzi

  1. 1. η = 20 %
  2. 2. η = 45 %
  3. 3. Wmax = 3006 kJ
  4. 4. TL = 50,09 °C
  5. 5. COPmax = 5,848
  6. 6. Sgen = 0,7935 kJ/K

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