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​ = 5000 kJQL​ = 2750 kJW = ?

Silnik cieplny w każdym cyklu pobiera 5000 kJ ciepła ze zbiornika gorącego i oddaje 2750 kJ do zbiornika zimnego. Wyznacz pracę netto W wykonaną w jednym cyklu.

QH = 5000 kJQL = 2750 kJ
W = kJ
2.Łatwy
zbiornik gorącyzbiornik zimnyEQH​ = 4300 kJQL​ = 3010 kJW

Silnik cieplny w każdym cyklu pobiera 4300 kJ ciepła ze zbiornika gorącego i oddaje 3010 kJ do zbiornika zimnego. Wyznacz jego sprawność cieplną η.

QH = 4300 kJQL = 3010 kJ
η = %
3.Średni
TH​ = 350 °CTL​ = 35 °CEQH​QL​W

Silnik cieplny pracuje między zbiornikiem gorącym o temperaturze 350 °C a zbiornikiem zimnym o temperaturze 35 °C. Wyznacz największą możliwą sprawność cieplną ηmax.

TH = 350 °CTL = 35 °C
ηmax = %
4.Średni
TH​ = 225 °CTL​ = 20 °CEQH​ = 1400 kJQL​W = ?

Silnik cieplny pracuje między zbiornikiem gorącym o temperaturze 225 °C a zbiornikiem zimnym o temperaturze 20 °C. Pobiera 1400 kJ ciepła. Wyznacz największą pracę Wmax, jaką mógłby wykonać.

TH = 225 °CTL = 20 °CQH = 1400 kJ
Wmax = kJ
5.Trudny
TH​ = 700 °CTL​ = 10 °CEQH​ = 3200 kJQL​ = 1824 kJW = 1376 kJ

Silnik cieplny w każdym cyklu pobiera 3200 kJ ciepła ze zbiornika o temperaturze 700 °C, wykonuje 1376 kJ pracy, a resztę oddaje do zbiornika o temperaturze 10 °C. Wyznacz całkowitą entropię generowaną Sgen w jednym cyklu.

TH = 700 °CTL = 10 °CQH = 3200 kJW = 1376 kJ
Sgen = kJ/K
6.Trudny
TH​ = 650 °CT0​ = 20 °CTL​ = -20 °CERWQ̇H​ = 60 kWQ̇L​ = ?

Silnik cieplny Carnota pobiera 60 kW ciepła ze źródła o temperaturze 650 °C i oddaje ciepło do otoczenia o temperaturze 20 °C. Cała jego praca napędza chłodziarkę Carnota, która odbiera ciepło z zamrażarki o temperaturze -20 °C i również oddaje ciepło do otoczenia o temperaturze 20 °C. Wyznacz strumień ciepła Q̇L odbieranego z zamrażarki.

TH = 650 °CT0 = 20 °CTL = -20 °CQ̇H = 60 kW
Q̇L = kW

Klucz odpowiedzi

  1. 1. W = 2250 kJ
  2. 2. η = 30 %
  3. 3. ηmax = 50,55 %
  4. 4. Wmax = 576,1 kJ
  5. 5. Sgen = 3,154 kJ/K
  6. 6. Q̇L = 259,1 kW

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