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 7.5. Pada permulaan mampatan udara berada pada 305 K, dan suhu tertinggi dalam kitaran ialah 2400 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 = 7.5T1 = 305 KT3 = 2400 Kk = 1.4cv = 0.718 kJ/(kg·K)
w = kJ/kg
2.Mudah
vP1234qin​qout​

Satu kitaran Otto unggul mempunyai nisbah mampatan 8. 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 = 8k = 1.4
η = %
3.Sederhana
vP1234qin​qout​

Satu kitaran Diesel unggul mempunyai nisbah mampatan r = 20 dan nisbah potong rc = v₃/v₂ = 2. 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 = 20rc = 2T1 = 295 Kk = 1.4cp = 1.005 kJ/(kg·K)
qin = kJ/kg
4.Sederhana
vP1234qin​qout​

Satu kitaran Diesel unggul mempunyai nisbah mampatan r = 19 dan nisbah potong rc = v₃/v₂ = 1.8. 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 = 19rc = 1.8k = 1.4
η = %
5.Sukar
vP1234qin​qout​

Sebuah loji turbin gas beroperasi pada kitaran Brayton dengan nisbah tekanan pemampat 12. Udara memasuki pemampat pada 300 K dan turbin pada 1200 K. Pemampat mempunyai kecekapan isentropik 85% 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 = 12T1 = 300 KT3 = 1200 Kηc = 85%ηt = 92%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 8. Udara memasuki pemampat pada 295 K dan turbin pada 1400 K. Pemampat mempunyai kecekapan isentropik 88% 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 = 8T1 = 295 KT3 = 1400 Kηc = 88%ηt = 85%k = 1.4cp = 1.005 kJ/(kg·K)
wnet = kJ/kg

Kunci jawapan

  1. 1. w = 682.2 kJ/kg
  2. 2. η = 56.47 %
  3. 3. qin = 982.7 kJ/kg
  4. 4. η = 64.88 %
  5. 5. wnet = 197.3 kJ/kg
  6. 6. wnet = 262.4 kJ/kg

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