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
kuchniakomora chłodnaRQ̇H​ = ?Q̇L​ = 5,5 kWẆ = 2,5 kW

Chłodziarka odbiera ciepło z komory chłodnej ze strumieniem 5,5 kW, a jej sprężarka pobiera moc 2,5 kW. Wyznacz strumień ciepła Q̇H oddawanego przez nią do kuchni.

Q̇L = 5,5 kWẆ = 2,5 kW
Q̇H = kW
2.Łatwy
zbiornik gorącyzbiornik zimnyEQH​ = 4000 kJQL​ = 2800 kJW = ?

Silnik cieplny w każdym cyklu pobiera 4000 kJ ciepła ze zbiornika gorącego i oddaje 2800 kJ do zbiornika zimnego. Wyznacz pracę netto W wykonaną w jednym cyklu.

QH = 4000 kJQL = 2800 kJ
W = kJ
3.Średni
TH​ = 450 °CTL​ = 20 °CEQH​QL​W

Silnik cieplny pracuje między zbiornikiem gorącym o temperaturze 450 °C a zbiornikiem zimnym o temperaturze 20 °C. Wyznacz największą możliwą sprawność cieplną ηmax.

TH = 450 °CTL = 20 °C
ηmax = %
4.Średni
TH​ = 450 °CTL​ = 10 °CEQH​ = 4100 kJQL​W = ?

Silnik cieplny pracuje między zbiornikiem gorącym o temperaturze 450 °C a zbiornikiem zimnym o temperaturze 10 °C. Pobiera 4100 kJ ciepła. Wyznacz największą pracę Wmax, jaką mógłby wykonać.

TH = 450 °CTL = 10 °CQH = 4100 kJ
Wmax = kJ
5.Trudny
TH​ = 550 °CTL​ = 10 °CEQH​ = 1600 kJQL​ = 768 kJW = 832 kJ

Silnik cieplny w każdym cyklu pobiera 1600 kJ ciepła ze zbiornika o temperaturze 550 °C, wykonuje 832 kJ pracy, a resztę oddaje do zbiornika o temperaturze 10 °C. Wyznacz całkowitą entropię generowaną Sgen w jednym cyklu.

TH = 550 °CTL = 10 °CQH = 1600 kJW = 832 kJ
Sgen = kJ/K
6.Trudny
TH​ = 22 °CTL​ = 7 °CHPQ̇H​ = 10 kWQ̇L​Ẇ = ?

Pompa ciepła utrzymuje w domu 22 °C, gdy na zewnątrz jest 7 °C, dostarczając do domu 10 kW ciepła. Wyznacz minimalną moc napędową Ẇmin.

TH = 22 °CTL = 7 °CQ̇H = 10 kW
Ẇmin = kW

Klucz odpowiedzi

  1. 1. Q̇H = 8 kW
  2. 2. W = 1200 kJ
  3. 3. ηmax = 59,46 %
  4. 4. Wmax = 2495 kJ
  5. 5. Sgen = 0,7686 kJ/K
  6. 6. Ẇmin = 0,5082 kW

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