Lembaran kerja Kitaran kuasa gas dengan jawapan

Lembaran kerja Kitaran kuasa gas percuma untuk dicetak: 6 soalan dari mudah hingga tahap peperiksaan, dengan skema jawapan. Cetak atau simpan sebagai PDF.

Lembaran kerja baharuBerlatih dalam talian dengan petunjuk

Untuk pensyarah dan guru: percuma untuk dicetak, disalin dan digunakan di dalam kelas. Setiap lembaran kerja baharu mempunyai nilai baharu dan skema jawapannya sendiri. Pautan ke ExamProblems di halaman kursus anda amat dihargai.

Nama: ____________________   Tarikh: ____________

1.Mudah
vP1234qin​qout​

Satu kitaran Otto unggul mempunyai nisbah mampatan 12. Gunakan andaian piawai udara sejuk: udara ialah gas unggul dengan haba tentu malar, k = 1.4, cp = 1.005 kJ/(kg·K) dan cv = 0.718 kJ/(kg·K). Cari kecekapan termanya η dalam peratus.

r = 12k = 1.4
η = %
2.Mudah
vP1234qin​qout​

Satu kitaran Otto unggul mempunyai nisbah mampatan 6.5. Pada permulaan mampatan udara berada pada 295 K, dan suhu tertinggi dalam kitaran ialah 1600 K. Gunakan andaian piawai udara sejuk: udara ialah gas unggul dengan haba tentu malar, k = 1.4, cp = 1.005 kJ/(kg·K) dan cv = 0.718 kJ/(kg·K). Cari keluaran kerja bersih w bagi setiap kilogram udara, dalam kJ/kg.

r = 6.5T1 = 295 KT3 = 1600 Kk = 1.4cv = 0.718 kJ/(kg·K)
w = kJ/kg
3.Sederhana
vP1234qin​qout​

Satu kitaran Diesel unggul mempunyai nisbah mampatan r = 18 dan nisbah potong rc = v₃/v₂ = 3. Pada permulaan mampatan udara berada pada 295 K. Gunakan andaian piawai udara sejuk: udara ialah gas unggul dengan haba tentu malar, k = 1.4, cp = 1.005 kJ/(kg·K) dan cv = 0.718 kJ/(kg·K). Cari haba yang ditambah qin bagi setiap kilogram udara, dalam kJ/kg.

r = 18rc = 3T1 = 295 Kk = 1.4cp = 1.005 kJ/(kg·K)
qin = kJ/kg
4.Sederhana
vP1234qin​qout​

Satu kitaran Diesel unggul mempunyai nisbah mampatan r = 15 dan nisbah potong rc = v₃/v₂ = 2. Pada permulaan mampatan udara berada pada 300 K. Gunakan andaian piawai udara sejuk: udara ialah gas unggul dengan haba tentu malar, k = 1.4, cp = 1.005 kJ/(kg·K) dan cv = 0.718 kJ/(kg·K). Cari suhu T3 pada akhir penambahan haba, dalam K.

r = 15rc = 2T1 = 300 Kk = 1.4
T3 = K
5.Sukar
vP1234qin​qout​

Sebuah loji turbin gas beroperasi pada kitaran Brayton dengan nisbah tekanan pemampat 12. Udara memasuki pemampat pada 290 K dan turbin pada 1400 K. Pemampat mempunyai kecekapan isentropik 80% dan turbin 85%. Gunakan andaian piawai udara sejuk: udara ialah gas unggul dengan haba tentu malar, k = 1.4, cp = 1.005 kJ/(kg·K) dan cv = 0.718 kJ/(kg·K). Cari keluaran kerja bersih wnet bagi setiap kilogram udara, dalam kJ/kg.

rp = 12T1 = 290 KT3 = 1400 Kηc = 80%ηt = 85%k = 1.4cp = 1.005 kJ/(kg·K)
wnet = kJ/kg
6.Sukar
vP1234qin​qout​

Sebuah loji turbin gas beroperasi pada kitaran Brayton dengan nisbah tekanan pemampat 16. Udara memasuki pemampat pada 290 K dan turbin pada 1400 K. Pemampat mempunyai kecekapan isentropik 88% dan turbin 92%. Gunakan andaian piawai udara sejuk: udara ialah gas unggul dengan haba tentu malar, k = 1.4, cp = 1.005 kJ/(kg·K) dan cv = 0.718 kJ/(kg·K). Cari keluaran kerja bersih wnet bagi setiap kilogram udara, dalam kJ/kg.

rp = 16T1 = 290 KT3 = 1400 Kηc = 88%ηt = 92%k = 1.4cp = 1.005 kJ/(kg·K)
wnet = kJ/kg

Kunci jawapan

  1. 1. η = 62.99 %
  2. 2. w = 369.4 kJ/kg
  3. 3. qin = 1884 kJ/kg
  4. 4. T3 = 1773 K
  5. 5. wnet = 231.3 kJ/kg
  6. 6. wnet = 308.1 kJ/kg

Penyelesaian langkah demi langkah yang lengkap: berlatih topik ini di examproblems.com.