1.Mudah
Sebuah mesin kalor menyerap 2400 kJ panas dari reservoir panas dan membuang 1440 kJ ke reservoir dingin setiap siklus. Cari efisiensi termalnya η.
QH = 2400 kJQL = 1440 kJ
η = %
Lembar kerja Mesin kalor & refrigerator dengan jawaban
2.Mudah
Sebuah lemari es mengambil panas dari ruang dinginnya dengan laju 9,24 kW, sementara kompresornya memakai daya 2,1 kW. Cari laju Q̇H panas yang dibuangnya ke dapur.
Q̇L = 9,24 kWẆ = 2,1 kW
Q̇H = kW
3.Sedang
Sebuah mesin kalor reversibel (Carnot) menerima 4400 kJ panas dari reservoir bersuhu 725 °C dan membuang 1402 kJ per siklus. Cari suhu TL reservoir dingin dalam °C.
TH = 725 °CQH = 4400 kJQL = 1402 kJ
TL = °C
4.Sedang
Sebuah mesin kalor bekerja di antara reservoir panas bersuhu 800 °C dan reservoir dingin bersuhu 10 °C. Mesin menyerap 3900 kJ panas. Cari usaha terbesar Wmax yang mungkin dihasilkan.
TH = 800 °CTL = 10 °CQH = 3900 kJ
Wmax = kJ
5.Sulit
Lemari es menjaga ruang dinginnya pada -20 °C di dapur bersuhu 25 °C, dengan mengambil panas dari ruang dingin sebesar 5 kW. Cari daya masukan minimum Ẇmin.
TH = 25 °CTL = -20 °CQ̇L = 5 kW
Ẇmin = kW
6.Sulit
Pompa kalor menjaga rumah pada 22 °C saat di luar -10 °C, dengan memasok 14 kW panas ke rumah. Cari daya masukan minimum Ẇmin.
TH = 22 °CTL = -10 °CQ̇H = 14 kW
Ẇmin = kW
Kunci jawaban
- 1. η = 40 %
- 2. Q̇H = 11,34 kW
- 3. TL = 44,9 °C
- 4. Wmax = 2871 kJ
- 5. Ẇmin = 0,8888 kW
- 6. Ẇmin = 1,518 kW
Penyelesaian lengkap langkah demi langkah: latih topik ini di examproblems.com.