1.Mudah
Satu enjin haba menyerap 3200 kJ haba daripada takungan panas dan membuang 1920 kJ kepada takungan sejuk dalam setiap kitaran. Cari kecekapan terma ηnya.
QH = 3200 kJQL = 1920 kJ
η = %
Lembaran kerja Enjin haba & peti sejuk dengan jawapan
2.Mudah
Sebuah pam haba dengan pekali prestasi 4.8 membekalkan 17.5 kW haba kepada sebuah rumah. Cari kadar Q̇L ia mengambil haba daripada udara luar.
COPHP = 4.8Q̇H = 17.5 kW
Q̇L = kW
3.Sederhana
Sebuah enjin haba menerima haba daripada sumber pada 400 °C dan membuang haba ke persekitaran pada 40 °C. Kecekapan termanya yang sebenar ialah 21%. Cari kecekapan hukum kedua ηII, iaitu nisbah kecekapan sebenar kepada kecekapan Carnot.
TH = 400 °CTL = 40 °Cη = 21%
ηII = %
4.Sederhana
Sebuah enjin haba Carnot (berbalik) menyerap 1600 kJ haba daripada takungan pada 250 °C dan membuang 927 kJ setiap kitaran. Cari suhu TL takungan sejuk dalam °C.
TH = 250 °CQH = 1600 kJQL = 927 kJ
TL = °C
5.Sukar
Sebuah pam haba membekalkan 15 kW haba kepada sistem pemanasan pada 45 °C, dengan mengambil haba daripada sumber pada -5 °C. COP sebenarnya ialah 60% daripada COP Carnot antara suhu-suhu ini. Cari kuasa elektrik Ẇ yang digunakannya.
TH = 45 °CTL = -5 °CηII = 60%Q̇H = 15 kW
Ẇ = kW
6.Sukar
Satu pam haba mengekalkan rumah pada 22 °C ketika suhu luar 5 °C, dengan membekalkan 10 kW haba kepada rumah. Cari input kuasa minimum Ẇmin.
TH = 22 °CTL = 5 °CQ̇H = 10 kW
Ẇmin = kW
Kunci jawapan
- 1. η = 40 %
- 2. Q̇L = 13.85 kW
- 3. ηII = 39.27 %
- 4. TL = 29.95 °C
- 5. Ẇ = 3.929 kW
- 6. Ẇmin = 0.576 kW
Penyelesaian langkah demi langkah yang lengkap: berlatih topik ini di examproblems.com.