1.Mudah
Sebuah mesin kalor menyerap 3400 kJ panas dari reservoir panas dan membuang 2550 kJ ke reservoir dingin setiap siklus. Cari efisiensi termalnya η.
QH = 3400 kJQL = 2550 kJ
η = %
Lembar kerja Mesin kalor & refrigerator dengan jawaban
2.Mudah
Sebuah lemari es mengambil panas dari ruang dinginnya dengan laju 7,92 kW, sementara kompresornya memakai daya 1,8 kW. Cari laju Q̇H panas yang dibuangnya ke dapur.
Q̇L = 7,92 kWẆ = 1,8 kW
Q̇H = kW
3.Sedang
Sebuah mesin kalor menerima panas dari sumber bersuhu 300 °C dan membuang panas ke lingkungan bersuhu 35 °C. Efisiensi termal sebenarnya 25%. Cari efisiensi hukum keduanya ηII, yaitu rasio efisiensi sebenarnya terhadap efisiensi Carnot.
TH = 300 °CTL = 35 °Cη = 25%
ηII = %
4.Sedang
Sebuah mesin kalor bekerja di antara reservoir panas bersuhu 750 °C dan reservoir dingin bersuhu 20 °C. Mesin menyerap 2600 kJ panas. Cari usaha terbesar Wmax yang mungkin dihasilkan.
TH = 750 °CTL = 20 °CQH = 2600 kJ
Wmax = kJ
5.Sulit
Sebuah mesin kalor menerima 2600 kJ panas dari reservoir bersuhu 900 °C, menghasilkan 1170 kJ usaha, dan membuang sisanya ke reservoir bersuhu 15 °C, per siklus. Cari entropi total yang dibangkitkan Sgen per siklus.
TH = 900 °CTL = 15 °CQH = 2600 kJW = 1170 kJ
Sgen = kJ/K
6.Sulit
Sebuah mesin kalor menerima 1200 kJ panas dari reservoir bersuhu 900 °C, menghasilkan 540 kJ usaha, dan membuang sisanya ke reservoir bersuhu 25 °C, per siklus. Cari entropi total yang dibangkitkan Sgen per siklus.
TH = 900 °CTL = 25 °CQH = 1200 kJW = 540 kJ
Sgen = kJ/K
Kunci jawaban
- 1. η = 25 %
- 2. Q̇H = 9,72 kW
- 3. ηII = 54,07 %
- 4. Wmax = 1855 kJ
- 5. Sgen = 2,746 kJ/K
- 6. Sgen = 1,191 kJ/K
Penyelesaian lengkap langkah demi langkah: latih topik ini di examproblems.com.