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​ = 2200 kJQL​ = 1760 kJW = ?

Silnik cieplny w każdym cyklu pobiera 2200 kJ ciepła ze zbiornika gorącego i oddaje 1760 kJ do zbiornika zimnego. Wyznacz pracę netto W wykonaną w jednym cyklu.

QH = 2200 kJQL = 1760 kJ
W = kJ
2.Łatwy
zbiornik gorącyzbiornik zimnyEQH​ = 3100 kJQL​ = 2325 kJW = ?

Silnik cieplny w każdym cyklu pobiera 3100 kJ ciepła ze zbiornika gorącego i oddaje 2325 kJ do zbiornika zimnego. Wyznacz pracę netto W wykonaną w jednym cyklu.

QH = 3100 kJQL = 2325 kJ
W = kJ
3.Średni
TH​ = 500 °CTL​ = 30 °CEQH​QL​η = 24%

Silnik cieplny pobiera ciepło ze źródła o temperaturze 500 °C i oddaje ciepło do otoczenia o temperaturze 30 °C. Jego rzeczywista sprawność cieplna wynosi 24 %. Wyznacz jego sprawność egzergetyczną ηII, czyli stosunek sprawności rzeczywistej do sprawności Carnota.

TH = 500 °CTL = 30 °Cη = 24%
ηII = %
4.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
5.Trudny
TH​ = 55 °CTL​ = 0 °CHPQ̇H​ = 8,5 kWQ̇L​Ẇ = ?

Pompa ciepła dostarcza 8,5 kW ciepła do instalacji grzewczej o temperaturze 55 °C, pobierając ciepło ze źródła o temperaturze 0 °C. Jej rzeczywisty COP wynosi 40 % COP Carnota między tymi temperaturami. Wyznacz pobieraną przez nią moc elektryczną Ẇ.

TH = 55 °CTL = 0 °CηII = 40%Q̇H = 8,5 kW
Ẇ = kW
6.Trudny
1100 °CTm​ = ?20 °CABWA​WB​

Dwa silniki Carnota pracują szeregowo. Silnik A pobiera ciepło ze zbiornika o temperaturze 1100 °C i oddaje ciepło do zbiornika pośredniego o temperaturze Tm. Silnik B pobiera całe to ciepło i oddaje ciepło do zbiornika o temperaturze 20 °C. Oba silniki wykonują tę samą pracę. Wyznacz Tm w °C.

TH = 1100 °CTL = 20 °C
Tm = °C

Klucz odpowiedzi

  1. 1. W = 440 kJ
  2. 2. W = 775 kJ
  3. 3. ηII = 39,48 %
  4. 4. Q̇H = 0,5472 kW
  5. 5. Ẇ = 3,562 kW
  6. 6. Tm = 560 °C

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