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​ = 2600 kJQL​ = 1690 kJW

Satu enjin haba menyerap 2600 kJ haba daripada takungan panas dan membuang 1690 kJ kepada takungan sejuk dalam setiap kitaran. Cari kecekapan terma ηnya.

QH = 2600 kJQL = 1690 kJ
η = %
2.Mudah
takungan panastakungan sejukEQH​ = 4200 kJQL​ = 2730 kJW

Satu enjin haba menyerap 4200 kJ haba daripada takungan panas dan membuang 2730 kJ kepada takungan sejuk dalam setiap kitaran. Cari kecekapan terma ηnya.

QH = 4200 kJQL = 2730 kJ
η = %
3.Sederhana
TH​ = 650 °CTL​ = ?EQH​ = 700 kJQL​ = 215 kJW

Sebuah enjin haba Carnot (berbalik) menyerap 700 kJ haba daripada takungan pada 650 °C dan membuang 215 kJ setiap kitaran. Cari suhu TL takungan sejuk dalam °C.

TH = 650 °CQH = 700 kJQL = 215 kJ
TL = °C
4.Sederhana
TH​ = 400 °CTL​ = 10 °CEQH​ = 3600 kJQL​W = ?

Satu enjin haba beroperasi antara takungan panas pada 400 °C dan takungan sejuk pada 10 °C. Ia menyerap 3600 kJ haba. Cari kerja paling banyak Wmax yang mungkin dihasilkannya.

TH = 400 °CTL = 10 °CQH = 3600 kJ
Wmax = kJ
5.Sukar
TH​ = 21 °CTL​ = 5 °CHPQ̇H​ = 14 kWQ̇L​Ẇ = ?

Satu pam haba mengekalkan rumah pada 21 °C ketika suhu luar 5 °C, dengan membekalkan 14 kW haba kepada rumah. Cari input kuasa minimum Ẇmin.

TH = 21 °CTL = 5 °CQ̇H = 14 kW
Ẇmin = kW
6.Sukar
TH​ = 350 °CTL​ = 30 °CEQH​ = 4700 kJQL​ = 3243 kJW = 1457 kJ

Sebuah enjin haba menyerap 4700 kJ haba daripada takungan pada 350 °C, menghasilkan 1457 kJ kerja dan membuang bakinya ke takungan pada 30 °C, bagi setiap kitaran. Cari jumlah entropi yang dijana Sgen setiap kitaran.

TH = 350 °CTL = 30 °CQH = 4700 kJW = 1457 kJ
Sgen = kJ/K

Kunci jawapan

  1. 1. η = 35 %
  2. 2. η = 35 %
  3. 3. TL = 10.39 °C
  4. 4. Wmax = 2086 kJ
  5. 5. Ẇmin = 0.7615 kW
  6. 6. Sgen = 3.155 kJ/K

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