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​ = 3000 kJQL​ = 2100 kJW

Silnik cieplny w każdym cyklu pobiera 3000 kJ ciepła ze zbiornika gorącego i oddaje 2100 kJ do zbiornika zimnego. Wyznacz jego sprawność cieplną η.

QH = 3000 kJQL = 2100 kJ
η = %
2.Łatwy
zbiornik gorącyzbiornik zimnyEQH​ = 2000 kJQL​ = 1200 kJW = ?

Silnik cieplny w każdym cyklu pobiera 2000 kJ ciepła ze zbiornika gorącego i oddaje 1200 kJ do zbiornika zimnego. Wyznacz pracę netto W wykonaną w jednym cyklu.

QH = 2000 kJQL = 1200 kJ
W = kJ
3.Średni
TH​ = 35 °CTL​ = -30 °CRQ̇H​ = ?Q̇L​ = 7 kWẆ

Odwracalna chłodziarka utrzymuje w chłodni temperaturę -30 °C, odbierając 7 kW ciepła, i oddaje ciepło do otoczenia o temperaturze 35 °C. Wyznacz strumień ciepła oddawanego Q̇H.

TL = -30 °CTH = 35 °CQ̇L = 7 kW
Q̇H = kW
4.Średni
TH​ = 500 °CTL​ = ?EQH​ = 2600 kJQL​ = 986 kJW

Odwracalny silnik cieplny (Carnota) pobiera w każdym cyklu 2600 kJ ciepła ze zbiornika o temperaturze 500 °C i oddaje 986 kJ. Wyznacz temperaturę TL zbiornika chłodnego w °C.

TH = 500 °CQH = 2600 kJQL = 986 kJ
TL = °C
5.Trudny
TH​ = 35 °CTL​ = 2 °CHPQ̇H​ = 4,5 kWQ̇L​Ẇ = ?

Pompa ciepła dostarcza 4,5 kW ciepła do instalacji grzewczej o temperaturze 35 °C, pobierając ciepło ze źródła o temperaturze 2 °C. Jej rzeczywisty COP wynosi 60 % COP Carnota między tymi temperaturami. Wyznacz pobieraną przez nią moc elektryczną Ẇ.

TH = 35 °CTL = 2 °CηII = 60%Q̇H = 4,5 kW
Ẇ = kW
6.Trudny
TH​ = 700 °CT0​ = 30 °CTL​ = -5 °CERWQ̇H​ = 90 kWQ̇L​ = ?

Silnik cieplny Carnota pobiera 90 kW ciepła ze źródła o temperaturze 700 °C i oddaje ciepło do otoczenia o temperaturze 30 °C. Cała jego praca napędza chłodziarkę Carnota, która odbiera ciepło z zamrażarki o temperaturze -5 °C i również oddaje ciepło do otoczenia o temperaturze 30 °C. Wyznacz strumień ciepła Q̇L odbieranego z zamrażarki.

TH = 700 °CT0 = 30 °CTL = -5 °CQ̇H = 90 kW
Q̇L = kW

Klucz odpowiedzi

  1. 1. η = 30 %
  2. 2. W = 800 kJ
  3. 3. Q̇H = 8,871 kW
  4. 4. TL = 20,05 °C
  5. 5. Ẇ = 0,8032 kW
  6. 6. Q̇L = 474,7 kW

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