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​ = 2700 kJQL​ = 2025 kJW

Silnik cieplny w każdym cyklu pobiera 2700 kJ ciepła ze zbiornika gorącego i oddaje 2025 kJ do zbiornika zimnego. Wyznacz jego sprawność cieplną η.

QH = 2700 kJQL = 2025 kJ
η = %
2.Łatwy
kuchniakomora chłodnaRQ̇H​ = ?Q̇L​ = 1,72 kWẆ = 0,4 kW

Chłodziarka odbiera ciepło z komory chłodnej ze strumieniem 1,72 kW, a jej sprężarka pobiera moc 0,4 kW. Wyznacz strumień ciepła Q̇H oddawanego przez nią do kuchni.

Q̇L = 1,72 kWẆ = 0,4 kW
Q̇H = kW
3.Średni
TH​ = 425 °CTL​ = 25 °CEQH​QL​W

Silnik cieplny pracuje między zbiornikiem gorącym o temperaturze 425 °C a zbiornikiem zimnym o temperaturze 25 °C. Wyznacz największą możliwą sprawność cieplną ηmax.

TH = 425 °CTL = 25 °C
ηmax = %
4.Średni
TH​ = 800 °CTL​ = ?EQH​ = 4300 kJQL​ = 1094 kJW

Odwracalny silnik cieplny (Carnota) pobiera w każdym cyklu 4300 kJ ciepła ze zbiornika o temperaturze 800 °C i oddaje 1094 kJ. Wyznacz temperaturę TL zbiornika chłodnego w °C.

TH = 800 °CQH = 4300 kJQL = 1094 kJ
TL = °C
5.Trudny
TH​ = 400 °CT0​ = 20 °CTL​ = -20 °CERWQ̇H​ = 140 kWQ̇L​ = ?

Silnik cieplny Carnota pobiera 140 kW ciepła ze źródła o temperaturze 400 °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 = 400 °CT0 = 20 °CTL = -20 °CQ̇H = 140 kW
Q̇L = kW
6.Trudny
TH​ = 28 °CTL​ = -25 °CRQ̇H​Q̇L​ = 3 kWẆ = ?

Lodówka utrzymuje w komorze chłodniczej -25 °C w kuchni o temperaturze 28 °C, odbierając ciepło z komory w ilości 3 kW. Wyznacz minimalną moc napędową Ẇmin.

TH = 28 °CTL = -25 °CQ̇L = 3 kW
Ẇmin = kW

Klucz odpowiedzi

  1. 1. η = 25 %
  2. 2. Q̇H = 2,12 kW
  3. 3. ηmax = 57,29 %
  4. 4. TL = −0,1207 °C
  5. 5. Q̇L = 500,2 kW
  6. 6. Ẇmin = 0,6407 kW

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