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
dompowietrze zewnętrzneHPQ̇H​ = 8,5 kWQ̇L​Ẇ = ?

Pompa ciepła o współczynniku wydajności 2,7 dostarcza do domu 8,5 kW ciepła. Wyznacz pobieraną przez nią moc elektryczną Ẇ.

COPHP = 2,7Q̇H = 8,5 kW
Ẇ = kW
2.Łatwy
paleniskowoda chłodzącaEQ̇H​ = ?Q̇L​Ẇ = 750 MW

Elektrownia wytwarza moc netto 750 MW przy sprawności cieplnej 40 %. Wyznacz strumień ciepła doprowadzanego Q̇H z paliwa.

Ẇ = 750 MWη = 40%
Q̇H = MW
3.Średni
TH​ = 35 °CTL​ = 2 °CRQ̇H​ = ?Q̇L​ = 8 kWẆ

Odwracalna chłodziarka utrzymuje w chłodni temperaturę 2 °C, odbierając 8 kW ciepła, i oddaje ciepło do otoczenia o temperaturze 35 °C. Wyznacz strumień ciepła oddawanego Q̇H.

TL = 2 °CTH = 35 °CQ̇L = 8 kW
Q̇H = kW
4.Średni
TH​ = 250 °CTL​ = 25 °CEQH​ = 4200 kJQL​W = ?

Silnik cieplny pracuje między zbiornikiem gorącym o temperaturze 250 °C a zbiornikiem zimnym o temperaturze 25 °C. Pobiera 4200 kJ ciepła. Wyznacz największą pracę Wmax, jaką mógłby wykonać.

TH = 250 °CTL = 25 °CQH = 4200 kJ
Wmax = kJ
5.Trudny
TH​ = 30 °CTL​ = -18 °CRQ̇H​Q̇L​ = 1,5 kWẆ = ?

Lodówka utrzymuje w komorze chłodniczej -18 °C w kuchni o temperaturze 30 °C, odbierając ciepło z komory w ilości 1,5 kW. Wyznacz minimalną moc napędową Ẇmin.

TH = 30 °CTL = -18 °CQ̇L = 1,5 kW
Ẇmin = kW
6.Trudny
TH​ = 700 °CTL​ = 20 °CEQH​ = 1300 kJQL​ = 572 kJW = 728 kJ

Silnik cieplny w każdym cyklu pobiera 1300 kJ ciepła ze zbiornika o temperaturze 700 °C, wykonuje 728 kJ pracy, a resztę oddaje do zbiornika o temperaturze 20 °C. Wyznacz całkowitą entropię generowaną Sgen w jednym cyklu.

TH = 700 °CTL = 20 °CQH = 1300 kJW = 728 kJ
Sgen = kJ/K

Klucz odpowiedzi

  1. 1. Ẇ = 3,148 kW
  2. 2. Q̇H = 1875 MW
  3. 3. Q̇H = 8,959 kW
  4. 4. Wmax = 1806 kJ
  5. 5. Ẇmin = 0,2822 kW
  6. 6. Sgen = 0,6154 kJ/K

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