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
dompowietrze zewnętrzneHPQ̇H​ = 6,5 kWQ̇L​Ẇ = ?

Pompa ciepła o współczynniku wydajności 3,2 dostarcza do domu 6,5 kW ciepła. Wyznacz pobieraną przez nią moc elektryczną Ẇ.

COPHP = 3,2Q̇H = 6,5 kW
Ẇ = kW
2.Łatwy
kuchniakomora chłodnaRQ̇H​Q̇L​ = 10,08 kWẆ = 2,8 kW

Chłodziarka odbiera ciepło z komory chłodnej ze strumieniem 10,08 kW, a jej sprężarka pobiera moc 2,8 kW. Wyznacz jej współczynnik wydajności COPR.

Q̇L = 10,08 kWẆ = 2,8 kW
COPR =
3.Średni
TH​ = 550 °CTL​ = 35 °CEQH​QL​W

Silnik cieplny pracuje między zbiornikiem gorącym o temperaturze 550 °C a zbiornikiem zimnym o temperaturze 35 °C. Wyznacz największą możliwą sprawność cieplną ηmax.

TH = 550 °CTL = 35 °C
ηmax = %
4.Średni
TH​ = 550 °CTL​ = ?EQH​ = 3500 kJQL​ = 1161 kJW

Odwracalny silnik cieplny (Carnota) pobiera w każdym cyklu 3500 kJ ciepła ze zbiornika o temperaturze 550 °C i oddaje 1161 kJ. Wyznacz temperaturę TL zbiornika chłodnego w °C.

TH = 550 °CQH = 3500 kJQL = 1161 kJ
TL = °C
5.Trudny
TH​ = 20 °CTL​ = 0 °CHPQ̇H​ = 9 kWQ̇L​Ẇ = ?

Pompa ciepła utrzymuje w domu 20 °C, gdy na zewnątrz jest 0 °C, dostarczając do domu 9 kW ciepła. Wyznacz minimalną moc napędową Ẇmin.

TH = 20 °CTL = 0 °CQ̇H = 9 kW
Ẇmin = kW
6.Trudny
TH​ = 1000 °CT0​ = 30 °CTL​ = 0 °CERWQ̇H​ = 130 kWQ̇L​ = ?

Silnik cieplny Carnota pobiera 130 kW ciepła ze źródła o temperaturze 1000 °C i oddaje ciepło do otoczenia o temperaturze 30 °C. Cała jego praca napędza chłodziarkę Carnota, która odbiera ciepło z zamrażarki o temperaturze 0 °C i również oddaje ciepło do otoczenia o temperaturze 30 °C. Wyznacz strumień ciepła Q̇L odbieranego z zamrażarki.

TH = 1000 °CT0 = 30 °CTL = 0 °CQ̇H = 130 kW
Q̇L = kW

Klucz odpowiedzi

  1. 1. Ẇ = 2,031 kW
  2. 2. COPR = 3,6
  3. 3. ηmax = 62,56 %
  4. 4. TL = −0,09939 °C
  5. 5. Ẇmin = 0,614 kW
  6. 6. Q̇L = 901,8 kW

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