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​ = 3000 kJQL​ = 2400 kJW = ?

Satu enjin haba menyerap 3000 kJ haba daripada takungan panas dan membuang 2400 kJ kepada takungan sejuk dalam setiap kitaran. Cari kerja bersih W yang dihasilkannya bagi setiap kitaran.

QH = 3000 kJQL = 2400 kJ
W = kJ
2.Mudah
takungan panastakungan sejukEQH​ = 1900 kJQL​ = 1140 kJW = ?

Satu enjin haba menyerap 1900 kJ haba daripada takungan panas dan membuang 1140 kJ kepada takungan sejuk dalam setiap kitaran. Cari kerja bersih W yang dihasilkannya bagi setiap kitaran.

QH = 1900 kJQL = 1140 kJ
W = kJ
3.Sederhana
TH​ = 725 °CTL​ = ?EQH​ = 5000 kJQL​ = 1544 kJW

Sebuah enjin haba Carnot (berbalik) menyerap 5000 kJ haba daripada takungan pada 725 °C dan membuang 1544 kJ setiap kitaran. Cari suhu TL takungan sejuk dalam °C.

TH = 725 °CQH = 5000 kJQL = 1544 kJ
TL = °C
4.Sederhana
TH​ = 525 °CTL​ = 15 °CEQH​ = 2600 kJQL​W = ?

Satu enjin haba beroperasi antara takungan panas pada 525 °C dan takungan sejuk pada 15 °C. Ia menyerap 2600 kJ haba. Cari kerja paling banyak Wmax yang mungkin dihasilkannya.

TH = 525 °CTL = 15 °CQH = 2600 kJ
Wmax = kJ
5.Sukar
TH​ = 32 °CTL​ = 2 °CRQ̇H​Q̇L​ = 5 kWẆ

Sebuah peti sejuk mengekalkan ruang sejuknya pada 2 °C di dapur bersuhu 32 °C, dengan mengeluarkan haba daripada ruang sejuk pada 5 kW. Cari pekali prestasi tertinggi yang mungkin COPmax.

TH = 32 °CTL = 2 °CQ̇L = 5 kW
COPmax =
6.Sukar
TH​ = 20 °CTL​ = 7 °CHPQ̇H​ = 4 kWQ̇L​Ẇ = ?

Sebuah pam haba membekalkan 4 kW haba kepada sistem pemanasan pada 20 °C, dengan mengambil haba daripada sumber pada 7 °C. COP sebenarnya ialah 40% daripada COP Carnot antara suhu-suhu ini. Cari kuasa elektrik Ẇ yang digunakannya.

TH = 20 °CTL = 7 °CηII = 40%Q̇H = 4 kW
Ẇ = kW

Kunci jawapan

  1. 1. W = 600 kJ
  2. 2. W = 760 kJ
  3. 3. TL = 35.08 °C
  4. 4. Wmax = 1661 kJ
  5. 5. COPmax = 9.172
  6. 6. Ẇ = 0.4435 kW

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