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​ = 600 kJQL​ = 390 kJW

Silnik cieplny w każdym cyklu pobiera 600 kJ ciepła ze zbiornika gorącego i oddaje 390 kJ do zbiornika zimnego. Wyznacz jego sprawność cieplną η.

QH = 600 kJQL = 390 kJ
η = %
2.Łatwy
kuchniakomora chłodnaRQ̇H​Q̇L​ = 5,4 kWẆ = 1,8 kW

Chłodziarka odbiera ciepło z komory chłodnej ze strumieniem 5,4 kW, a jej sprężarka pobiera moc 1,8 kW. Wyznacz jej współczynnik wydajności COPR.

Q̇L = 5,4 kWẆ = 1,8 kW
COPR =
3.Średni
TH​ = 600 °CTL​ = 15 °CEQH​QL​W

Silnik cieplny pracuje między zbiornikiem gorącym o temperaturze 600 °C a zbiornikiem zimnym o temperaturze 15 °C. Wyznacz największą możliwą sprawność cieplną ηmax.

TH = 600 °CTL = 15 °C
ηmax = %
4.Średni
TH​ = 375 °CTL​ = 25 °CEQH​ = 900 kJQL​W = ?

Silnik cieplny pracuje między zbiornikiem gorącym o temperaturze 375 °C a zbiornikiem zimnym o temperaturze 25 °C. Pobiera 900 kJ ciepła. Wyznacz największą pracę Wmax, jaką mógłby wykonać.

TH = 375 °CTL = 25 °CQH = 900 kJ
Wmax = kJ
5.Trudny
TH​ = 20 °CTL​ = 7 °CHPQ̇H​ = 6 kWQ̇L​Ẇ = ?

Pompa ciepła dostarcza 6 kW ciepła do instalacji grzewczej o temperaturze 20 °C, pobierając ciepło ze źródła o temperaturze 7 °C. Jej rzeczywisty COP wynosi 35 % COP Carnota między tymi temperaturami. Wyznacz pobieraną przez nią moc elektryczną Ẇ.

TH = 20 °CTL = 7 °CηII = 35%Q̇H = 6 kW
Ẇ = kW
6.Trudny
TH​ = 900 °CT0​ = 20 °CTL​ = -25 °CERWQ̇H​ = 200 kWQ̇L​ = ?

Silnik cieplny Carnota pobiera 200 kW ciepła ze źródła o temperaturze 900 °C i oddaje ciepło do otoczenia o temperaturze 20 °C. Cała jego praca napędza chłodziarkę Carnota, która odbiera ciepło z zamrażarki o temperaturze -25 °C i również oddaje ciepło do otoczenia o temperaturze 20 °C. Wyznacz strumień ciepła Q̇L odbieranego z zamrażarki.

TH = 900 °CT0 = 20 °CTL = -25 °CQ̇H = 200 kW
Q̇L = kW

Klucz odpowiedzi

  1. 1. η = 35 %
  2. 2. COPR = 3
  3. 3. ηmax = 67 %
  4. 4. Wmax = 486 kJ
  5. 5. Ẇ = 0,7602 kW
  6. 6. Q̇L = 827,3 kW

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