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​ = 1100 kJQL​ = 715 kJW

Silnik cieplny w każdym cyklu pobiera 1100 kJ ciepła ze zbiornika gorącego i oddaje 715 kJ do zbiornika zimnego. Wyznacz jego sprawność cieplną η.

QH = 1100 kJQL = 715 kJ
η = %
2.Łatwy
kuchniakomora chłodnaRQ̇H​Q̇L​ = 4,68 kWẆ = 2,6 kW

Chłodziarka odbiera ciepło z komory chłodnej ze strumieniem 4,68 kW, a jej sprężarka pobiera moc 2,6 kW. Wyznacz jej współczynnik wydajności COPR.

Q̇L = 4,68 kWẆ = 2,6 kW
COPR =
3.Średni
TH​ = 750 °CTL​ = 10 °CEQH​QL​η = 43%

Silnik cieplny pobiera ciepło ze źródła o temperaturze 750 °C i oddaje ciepło do otoczenia o temperaturze 10 °C. Jego rzeczywista sprawność cieplna wynosi 43 %. Wyznacz jego sprawność egzergetyczną ηII, czyli stosunek sprawności rzeczywistej do sprawności Carnota.

TH = 750 °CTL = 10 °Cη = 43%
ηII = %
4.Średni
TH​ = 200 °CTL​ = 10 °CEQH​QL​W

Silnik cieplny pracuje między zbiornikiem gorącym o temperaturze 200 °C a zbiornikiem zimnym o temperaturze 10 °C. Wyznacz największą możliwą sprawność cieplną ηmax.

TH = 200 °CTL = 10 °C
ηmax = %
5.Trudny
TH​ = 28 °CTL​ = 4 °CRQ̇H​Q̇L​ = 1 kWẆ

Lodówka utrzymuje w komorze chłodniczej 4 °C w kuchni o temperaturze 28 °C, odbierając ciepło z komory w ilości 1 kW. Wyznacz największy możliwy współczynnik wydajności COPmax.

TH = 28 °CTL = 4 °CQ̇L = 1 kW
COPmax =
6.Trudny
TH​ = 32 °CTL​ = -20 °CRQ̇H​Q̇L​ = 3 kWẆ = ?

Lodówka utrzymuje w komorze chłodniczej -20 °C w kuchni o temperaturze 32 °C, odbierając ciepło z komory w ilości 3 kW. Wyznacz minimalną moc napędową Ẇmin.

TH = 32 °CTL = -20 °CQ̇L = 3 kW
Ẇmin = kW

Klucz odpowiedzi

  1. 1. η = 35 %
  2. 2. COPR = 1,8
  3. 3. ηII = 59,45 %
  4. 4. ηmax = 40,16 %
  5. 5. COPmax = 11,55
  6. 6. Ẇmin = 0,6162 kW

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