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​ = 4300 kJQL​ = 2795 kJW

Satu enjin haba menyerap 4300 kJ haba daripada takungan panas dan membuang 2795 kJ kepada takungan sejuk dalam setiap kitaran. Cari kecekapan terma ηnya.

QH = 4300 kJQL = 2795 kJ
η = %
2.Mudah
takungan panastakungan sejukEQH​ = 4800 kJQL​ = 2640 kJW

Satu enjin haba menyerap 4800 kJ haba daripada takungan panas dan membuang 2640 kJ kepada takungan sejuk dalam setiap kitaran. Cari kecekapan terma ηnya.

QH = 4800 kJQL = 2640 kJ
η = %
3.Sederhana
TH​ = 300 °CTL​ = 10 °CEQH​ = 2700 kJQL​W = ?

Satu enjin haba beroperasi antara takungan panas pada 300 °C dan takungan sejuk pada 10 °C. Ia menyerap 2700 kJ haba. Cari kerja paling banyak Wmax yang mungkin dihasilkannya.

TH = 300 °CTL = 10 °CQH = 2700 kJ
Wmax = kJ
4.Sederhana
TH​ = 30 °CTL​ = -10 °CRQ̇H​ = ?Q̇L​ = 9.5 kWẆ

Sebuah peti sejuk berbalik mengekalkan bilik sejuk pada -10 °C dengan mengeluarkan 9.5 kW haba, dan membuang haba ke persekitaran pada 30 °C. Cari kadar Q̇H ia membuang haba.

TL = -10 °CTH = 30 °CQ̇L = 9.5 kW
Q̇H = kW
5.Sukar
TH​ = 22 °CTL​ = 7 °CHPQ̇H​ = 14 kWQ̇L​Ẇ

Satu pam haba mengekalkan rumah pada 22 °C ketika suhu luar 7 °C, dengan membekalkan 14 kW haba kepada rumah. Cari pekali prestasi tertinggi yang mungkin COPmax.

TH = 22 °CTL = 7 °CQ̇H = 14 kW
COPmax =
6.Sukar
TH​ = 21 °CTL​ = 2 °CHPQ̇H​ = 10 kWQ̇L​Ẇ = ?

Sebuah pam haba membekalkan 10 kW haba kepada sistem pemanasan pada 21 °C, dengan mengambil haba daripada sumber pada 2 °C. COP sebenarnya ialah 50% daripada COP Carnot antara suhu-suhu ini. Cari kuasa elektrik Ẇ yang digunakannya.

TH = 21 °CTL = 2 °CηII = 50%Q̇H = 10 kW
Ẇ = kW

Kunci jawapan

  1. 1. η = 35 %
  2. 2. η = 45 %
  3. 3. Wmax = 1366 kJ
  4. 4. Q̇H = 10.94 kW
  5. 5. COPmax = 19.68
  6. 6. Ẇ = 1.292 kW

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