Lembaran kerja Enjin haba & peti sejuk dengan jawapan

Lembaran kerja Enjin haba & peti sejuk percuma untuk dicetak: 6 soalan dari mudah hingga tahap peperiksaan, dengan skema jawapan. Cetak atau simpan sebagai PDF.

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
takungan panastakungan sejukEQH​ = 500 kJQL​ = 400 kJW = ?

Satu enjin haba menyerap 500 kJ haba daripada takungan panas dan membuang 400 kJ kepada takungan sejuk dalam setiap kitaran. Cari kerja bersih W yang dihasilkannya bagi setiap kitaran.

QH = 500 kJQL = 400 kJ
W = kJ
2.Mudah
dapurruang sejukRQ̇H​ = ?Q̇L​ = 1.6 kWẆ = 0.8 kW

Sebuah peti sejuk mengeluarkan haba daripada ruang sejuknya pada kadar 1.6 kW manakala pemampatnya menggunakan kuasa 0.8 kW. Cari kadar Q̇H ia membuang haba ke dapur.

Q̇L = 1.6 kWẆ = 0.8 kW
Q̇H = kW
3.Sederhana
TH​ = 850 °CTL​ = 25 °CEQH​QL​η = 44%

Sebuah enjin haba menerima haba daripada sumber pada 850 °C dan membuang haba ke persekitaran pada 25 °C. Kecekapan termanya yang sebenar ialah 44%. Cari kecekapan hukum kedua ηII, iaitu nisbah kecekapan sebenar kepada kecekapan Carnot.

TH = 850 °CTL = 25 °Cη = 44%
ηII = %
4.Sederhana
TH​ = 325 °CTL​ = 35 °CEQH​ = 5000 kJQL​W = ?

Satu enjin haba beroperasi antara takungan panas pada 325 °C dan takungan sejuk pada 35 °C. Ia menyerap 5000 kJ haba. Cari kerja paling banyak Wmax yang mungkin dihasilkannya.

TH = 325 °CTL = 35 °CQH = 5000 kJ
Wmax = kJ
5.Sukar
800 °CTm​ = ?20 °CABWA​WB​

Dua enjin Carnot bekerja secara bersiri. Enjin A menerima haba daripada takungan pada 800 °C dan membuang haba ke takungan perantaraan pada suhu Tm. Enjin B mengambil semua haba itu dan membuang haba ke takungan pada 20 °C. Kedua-dua enjin mempunyai kecekapan terma yang sama. Cari Tm dalam °C.

TH = 800 °CTL = 20 °C
Tm = °C
6.Sukar
TH​ = 20 °CTL​ = 0 °CHPQ̇H​ = 8 kWQ̇L​Ẇ = ?

Satu pam haba mengekalkan rumah pada 20 °C ketika suhu luar 0 °C, dengan membekalkan 8 kW haba kepada rumah. Cari input kuasa minimum Ẇmin.

TH = 20 °CTL = 0 °CQ̇H = 8 kW
Ẇmin = kW

Kunci jawapan

  1. 1. W = 100 kJ
  2. 2. Q̇H = 2.4 kW
  3. 3. ηII = 59.9 %
  4. 4. Wmax = 2424 kJ
  5. 5. Tm = 287.7 °C
  6. 6. Ẇmin = 0.5458 kW

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