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
dompowietrze zewnętrzneHPQ̇H​ = 16,5 kWQ̇L​ = ?Ẇ

Pompa ciepła o współczynniku wydajności 4,4 dostarcza do domu 16,5 kW ciepła. Wyznacz strumień ciepła Q̇L pobieranego przez nią z powietrza zewnętrznego.

COPHP = 4,4Q̇H = 16,5 kW
Q̇L = kW
2.Łatwy
zbiornik gorącyzbiornik zimnyEQH​ = 1300 kJQL​ = 715 kJW = ?

Silnik cieplny w każdym cyklu pobiera 1300 kJ ciepła ze zbiornika gorącego i oddaje 715 kJ do zbiornika zimnego. Wyznacz pracę netto W wykonaną w jednym cyklu.

QH = 1300 kJQL = 715 kJ
W = kJ
3.Średni
TH​ = 525 °CTL​ = ?EQH​ = 4200 kJQL​ = 1674 kJW

Odwracalny silnik cieplny (Carnota) pobiera w każdym cyklu 4200 kJ ciepła ze zbiornika o temperaturze 525 °C i oddaje 1674 kJ. Wyznacz temperaturę TL zbiornika chłodnego w °C.

TH = 525 °CQH = 4200 kJQL = 1674 kJ
TL = °C
4.Średni
TH​ = 550 °CTL​ = 20 °CEQH​QL​W

Silnik cieplny pracuje między zbiornikiem gorącym o temperaturze 550 °C a zbiornikiem zimnym o temperaturze 20 °C. Wyznacz największą możliwą sprawność cieplną ηmax.

TH = 550 °CTL = 20 °C
ηmax = %
5.Trudny
TH​ = 21 °CTL​ = 2 °CHPQ̇H​ = 15,5 kWQ̇L​Ẇ = ?

Pompa ciepła dostarcza 15,5 kW ciepła do instalacji grzewczej o temperaturze 21 °C, pobierając ciepło ze źródła o temperaturze 2 °C. Jej rzeczywisty COP wynosi 45 % COP Carnota między tymi temperaturami. Wyznacz pobieraną przez nią moc elektryczną Ẇ.

TH = 21 °CTL = 2 °CηII = 45%Q̇H = 15,5 kW
Ẇ = kW
6.Trudny
TH​ = 30 °CTL​ = -18 °CRQ̇H​Q̇L​ = 1 kWẆ = ?

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

TH = 30 °CTL = -18 °CQ̇L = 1 kW
Ẇmin = kW

Klucz odpowiedzi

  1. 1. Q̇L = 12,75 kW
  2. 2. W = 585 kJ
  3. 3. TL = 44,97 °C
  4. 4. ηmax = 64,39 %
  5. 5. Ẇ = 2,225 kW
  6. 6. Ẇmin = 0,1881 kW

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