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 7. 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 = 7k = 1.4
η = %
2.Mudah
vP1234qin​qout​

Satu kitaran Otto unggul mempunyai nisbah mampatan 8. Pada permulaan mampatan udara berada pada 305 K, dan suhu tertinggi dalam kitaran ialah 2200 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 = 8T1 = 305 KT3 = 2200 Kk = 1.4cv = 0.718 kJ/(kg·K)
w = kJ/kg
3.Sederhana
vP1234qin​qout​

Satu kitaran Diesel unggul mempunyai nisbah mampatan r = 14 dan nisbah potong rc = v₃/v₂ = 2. 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 = 14rc = 2k = 1.4
η = %
4.Sederhana
vP1234qin​qout​

Satu kitaran Diesel unggul mempunyai nisbah mampatan r = 19 dan nisbah potong rc = v₃/v₂ = 1.8. Pada permulaan mampatan udara berada pada 305 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 = 19rc = 1.8T1 = 305 Kk = 1.4
T3 = K
5.Sukar
vP1234qin​qout​

Sebuah loji turbin gas beroperasi pada kitaran Brayton dengan nisbah tekanan pemampat 18. Udara memasuki pemampat pada 310 K dan turbin pada 1500 K. Pemampat mempunyai kecekapan isentropik 82% dan turbin 88%. 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 = 18T1 = 310 KT3 = 1500 Kηc = 82%ηt = 88%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 20. Udara memasuki pemampat pada 290 K dan turbin pada 1100 K. Kedua-dua mesin adalah isentropik. 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 = 20T1 = 290 KT3 = 1100 Kk = 1.4cp = 1.005 kJ/(kg·K)
wnet = kJ/kg

Kunci jawapan

  1. 1. η = 54.08 %
  2. 2. w = 607.9 kJ/kg
  3. 3. η = 59.26 %
  4. 4. T3 = 1783 K
  5. 5. wnet = 258 kJ/kg
  6. 6. wnet = 241.3 kJ/kg

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