1.Mudah
Sebuah mesin kalor menyerap 3600 kJ panas dari reservoir panas dan membuang 2160 kJ ke reservoir dingin setiap siklus. Cari efisiensi termalnya η.
QH = 3600 kJQL = 2160 kJ
η = %
Lembar kerja Mesin kalor & refrigerator dengan jawaban
2.Mudah
Sebuah pembangkit listrik menghasilkan daya keluaran bersih 400 MW dengan efisiensi termal 35%. Cari laju masukan panas Q̇H dari bahan bakar.
Ẇ = 400 MWη = 35%
Q̇H = MW
3.Sedang
Lemari pendingin reversibel menjaga ruang dingin pada -25 °C dengan mengambil 4 kW panas, dan membuang panas ke lingkungan bersuhu 40 °C. Cari laju Q̇H panas yang dibuangnya.
TL = -25 °CTH = 40 °CQ̇L = 4 kW
Q̇H = kW
4.Sedang
Sebuah mesin kalor bekerja di antara reservoir panas bersuhu 425 °C dan reservoir dingin bersuhu 40 °C. Mesin menyerap 1900 kJ panas. Cari usaha terbesar Wmax yang mungkin dihasilkan.
TH = 425 °CTL = 40 °CQH = 1900 kJ
Wmax = kJ
5.Sulit
Sebuah pompa kalor memasok 15,5 kW panas ke sistem pemanas bersuhu 55 °C, dengan mengambil panas dari sumber bersuhu 2 °C. COP sebenarnya 35% dari COP Carnot di antara kedua suhu ini. Cari daya listrik Ẇ yang dipakainya.
TH = 55 °CTL = 2 °CηII = 35%Q̇H = 15,5 kW
Ẇ = kW
6.Sulit
Lemari es menjaga ruang dinginnya pada 4 °C di dapur bersuhu 30 °C, dengan mengambil panas dari ruang dingin sebesar 4 kW. Cari daya masukan minimum Ẇmin.
TH = 30 °CTL = 4 °CQ̇L = 4 kW
Ẇmin = kW
Kunci jawaban
- 1. η = 40 %
- 2. Q̇H = 1143 MW
- 3. Q̇H = 5,048 kW
- 4. Wmax = 1048 kJ
- 5. Ẇ = 7,153 kW
- 6. Ẇmin = 0,3752 kW
Penyelesaian lengkap langkah demi langkah: latih topik ini di examproblems.com.