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​ = 2500 kJQL​ = 1375 kJW = ?

Satu enjin haba menyerap 2500 kJ haba daripada takungan panas dan membuang 1375 kJ kepada takungan sejuk dalam setiap kitaran. Cari kerja bersih W yang dihasilkannya bagi setiap kitaran.

QH = 2500 kJQL = 1375 kJ
W = kJ
2.Mudah
takungan panastakungan sejukEQH​ = 5000 kJQL​ = 2750 kJW = ?

Satu enjin haba menyerap 5000 kJ haba daripada takungan panas dan membuang 2750 kJ kepada takungan sejuk dalam setiap kitaran. Cari kerja bersih W yang dihasilkannya bagi setiap kitaran.

QH = 5000 kJQL = 2750 kJ
W = kJ
3.Sederhana
TH​ = 625 °CTL​ = 30 °CEQH​QL​W

Satu enjin haba beroperasi antara takungan panas pada 625 °C dan takungan sejuk pada 30 °C. Cari kecekapan terma tertinggi yang mungkin ηmax.

TH = 625 °CTL = 30 °C
ηmax = %
4.Sederhana
TH​ = 450 °CTL​ = 20 °CEQH​QL​η = 45%

Sebuah enjin haba menerima haba daripada sumber pada 450 °C dan membuang haba ke persekitaran pada 20 °C. Kecekapan termanya yang sebenar ialah 45%. Cari kecekapan hukum kedua ηII, iaitu nisbah kecekapan sebenar kepada kecekapan Carnot.

TH = 450 °CTL = 20 °Cη = 45%
ηII = %
5.Sukar
TH​ = 21 °CTL​ = -5 °CHPQ̇H​ = 9 kWQ̇L​Ẇ

Satu pam haba mengekalkan rumah pada 21 °C ketika suhu luar -5 °C, dengan membekalkan 9 kW haba kepada rumah. Cari pekali prestasi tertinggi yang mungkin COPmax.

TH = 21 °CTL = -5 °CQ̇H = 9 kW
COPmax =
6.Sukar
TH​ = 21 °CTL​ = 5 °CHPQ̇H​ = 8 kWQ̇L​Ẇ = ?

Satu pam haba mengekalkan rumah pada 21 °C ketika suhu luar 5 °C, dengan membekalkan 8 kW haba kepada rumah. Cari input kuasa minimum Ẇmin.

TH = 21 °CTL = 5 °CQ̇H = 8 kW
Ẇmin = kW

Kunci jawapan

  1. 1. W = 1125 kJ
  2. 2. W = 2250 kJ
  3. 3. ηmax = 66.25 %
  4. 4. ηII = 75.68 %
  5. 5. COPmax = 11.31
  6. 6. Ẇmin = 0.4352 kW

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