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
paleniskowoda chłodzącaEQ̇H​Q̇L​ = ?Ẇ = 400 MW

Elektrownia wytwarza moc netto 400 MW przy sprawności cieplnej 35 %. Wyznacz strumień ciepła Q̇L oddawanego do wody chłodzącej.

Ẇ = 400 MWη = 35%
Q̇L = MW
2.Łatwy
dompowietrze zewnętrzneHPQ̇H​ = 9,5 kWQ̇L​Ẇ = ?

Pompa ciepła o współczynniku wydajności 3,3 dostarcza do domu 9,5 kW ciepła. Wyznacz pobieraną przez nią moc elektryczną Ẇ.

COPHP = 3,3Q̇H = 9,5 kW
Ẇ = kW
3.Średni
TH​ = 375 °CTL​ = 30 °CEQH​ = 2700 kJQL​W = ?

Silnik cieplny pracuje między zbiornikiem gorącym o temperaturze 375 °C a zbiornikiem zimnym o temperaturze 30 °C. Pobiera 2700 kJ ciepła. Wyznacz największą pracę Wmax, jaką mógłby wykonać.

TH = 375 °CTL = 30 °CQH = 2700 kJ
Wmax = kJ
4.Średni
TH​ = 350 °CTL​ = 40 °CEQH​ = 800 kJQL​W = ?

Silnik cieplny pracuje między zbiornikiem gorącym o temperaturze 350 °C a zbiornikiem zimnym o temperaturze 40 °C. Pobiera 800 kJ ciepła. Wyznacz największą pracę Wmax, jaką mógłby wykonać.

TH = 350 °CTL = 40 °CQH = 800 kJ
Wmax = kJ
5.Trudny
TH​ = 350 °CTL​ = 35 °CEQH​ = 1300 kJQL​ = 780 kJW = 520 kJ

Silnik cieplny w każdym cyklu pobiera 1300 kJ ciepła ze zbiornika o temperaturze 350 °C, wykonuje 520 kJ pracy, a resztę oddaje do zbiornika o temperaturze 35 °C. Wyznacz całkowitą entropię generowaną Sgen w jednym cyklu.

TH = 350 °CTL = 35 °CQH = 1300 kJW = 520 kJ
Sgen = kJ/K
6.Trudny
TH​ = 950 °CT0​ = 27 °CTL​ = -30 °CERWQ̇H​ = 50 kWQ̇L​ = ?

Silnik cieplny Carnota pobiera 50 kW ciepła ze źródła o temperaturze 950 °C i oddaje ciepło do otoczenia o temperaturze 27 °C. Cała jego praca napędza chłodziarkę Carnota, która odbiera ciepło z zamrażarki o temperaturze -30 °C i również oddaje ciepło do otoczenia o temperaturze 27 °C. Wyznacz strumień ciepła Q̇L odbieranego z zamrażarki.

TH = 950 °CT0 = 27 °CTL = -30 °CQ̇H = 50 kW
Q̇L = kW

Klucz odpowiedzi

  1. 1. Q̇L = 742,9 MW
  2. 2. Ẇ = 2,879 kW
  3. 3. Wmax = 1437 kJ
  4. 4. Wmax = 398 kJ
  5. 5. Sgen = 0,4451 kJ/K
  6. 6. Q̇L = 161 kW

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