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 = 150 MW

Elektrownia wytwarza moc netto 150 MW przy sprawności cieplnej 55 %. Wyznacz strumień ciepła Q̇L oddawanego do wody chłodzącej.

Ẇ = 150 MWη = 55%
Q̇L = MW
2.Łatwy
zbiornik gorącyzbiornik zimnyEQH​ = 4600 kJQL​ = 2990 kJW

Silnik cieplny w każdym cyklu pobiera 4600 kJ ciepła ze zbiornika gorącego i oddaje 2990 kJ do zbiornika zimnego. Wyznacz jego sprawność cieplną η.

QH = 4600 kJQL = 2990 kJ
η = %
3.Średni
TH​ = 28 °CTL​ = 2 °CRQ̇H​ = ?Q̇L​ = 0,5 kWẆ

Odwracalna chłodziarka utrzymuje w chłodni temperaturę 2 °C, odbierając 0,5 kW ciepła, i oddaje ciepło do otoczenia o temperaturze 28 °C. Wyznacz strumień ciepła oddawanego Q̇H.

TL = 2 °CTH = 28 °CQ̇L = 0,5 kW
Q̇H = kW
4.Średni
TH​ = 325 °CTL​ = 30 °CEQH​QL​W

Silnik cieplny pracuje między zbiornikiem gorącym o temperaturze 325 °C a zbiornikiem zimnym o temperaturze 30 °C. Wyznacz największą możliwą sprawność cieplną ηmax.

TH = 325 °CTL = 30 °C
ηmax = %
5.Trudny
750 °CTm​ = ?10 °CABWA​WB​

Dwa silniki Carnota pracują szeregowo. Silnik A pobiera ciepło ze zbiornika o temperaturze 750 °C i oddaje ciepło do zbiornika pośredniego o temperaturze Tm. Silnik B pobiera całe to ciepło i oddaje ciepło do zbiornika o temperaturze 10 °C. Oba silniki wykonują tę samą pracę. Wyznacz Tm w °C.

TH = 750 °CTL = 10 °C
Tm = °C
6.Trudny
TH​ = 1000 °CT0​ = 20 °CTL​ = -30 °CERWQ̇H​ = 80 kWQ̇L​ = ?

Silnik cieplny Carnota pobiera 80 kW ciepła ze źródła o temperaturze 1000 °C i oddaje ciepło do otoczenia o temperaturze 20 °C. Cała jego praca napędza chłodziarkę Carnota, która odbiera ciepło z zamrażarki o temperaturze -30 °C i również oddaje ciepło do otoczenia o temperaturze 20 °C. Wyznacz strumień ciepła Q̇L odbieranego z zamrażarki.

TH = 1000 °CT0 = 20 °CTL = -30 °CQ̇H = 80 kW
Q̇L = kW

Klucz odpowiedzi

  1. 1. Q̇L = 122,7 MW
  2. 2. η = 35 %
  3. 3. Q̇H = 0,5472 kW
  4. 4. ηmax = 49,32 %
  5. 5. Tm = 380 °C
  6. 6. Q̇L = 299,5 kW

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