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​ = 2800 kJQL​ = 1820 kJW

Satu enjin haba menyerap 2800 kJ haba daripada takungan panas dan membuang 1820 kJ kepada takungan sejuk dalam setiap kitaran. Cari kecekapan terma ηnya.

QH = 2800 kJQL = 1820 kJ
η = %
2.Mudah
relauair penyejukEQ̇H​ = ?Q̇L​Ẇ = 150 MW

Sebuah loji janakuasa menghasilkan kuasa keluaran bersih 150 MW dengan kecekapan terma 50%. Cari kadar haba masuk Q̇H daripada bahan api.

Ẇ = 150 MWη = 50%
Q̇H = MW
3.Sederhana
TH​ = 850 °CTL​ = 20 °CEQH​QL​η = 30%

Sebuah enjin haba menerima haba daripada sumber pada 850 °C dan membuang haba ke persekitaran pada 20 °C. Kecekapan termanya yang sebenar ialah 30%. Cari kecekapan hukum kedua ηII, iaitu nisbah kecekapan sebenar kepada kecekapan Carnot.

TH = 850 °CTL = 20 °Cη = 30%
ηII = %
4.Sederhana
TH​ = 650 °CTL​ = 25 °CEQH​ = 3000 kJQL​W = ?

Satu enjin haba beroperasi antara takungan panas pada 650 °C dan takungan sejuk pada 25 °C. Ia menyerap 3000 kJ haba. Cari kerja paling banyak Wmax yang mungkin dihasilkannya.

TH = 650 °CTL = 25 °CQH = 3000 kJ
Wmax = kJ
5.Sukar
TH​ = 850 °CT0​ = 30 °CTL​ = -30 °CERWQ̇H​ = 110 kWQ̇L​ = ?

Sebuah enjin haba Carnot menerima 110 kW haba daripada sumber pada 850 °C dan membuang haba ke persekitaran pada 30 °C. Semua kerjanya menggerakkan peti sejuk Carnot yang mengeluarkan haba daripada pembeku pada -30 °C dan juga membuang haba ke persekitaran pada 30 °C. Cari kadar Q̇L haba dikeluarkan daripada pembeku.

TH = 850 °CT0 = 30 °CTL = -30 °CQ̇H = 110 kW
Q̇L = kW
6.Sukar
TH​ = 30 °CTL​ = 2 °CRQ̇H​Q̇L​ = 1.5 kWẆ

Sebuah peti sejuk mengekalkan ruang sejuknya pada 2 °C di dapur bersuhu 30 °C, dengan mengeluarkan haba daripada ruang sejuk pada 1.5 kW. Cari pekali prestasi tertinggi yang mungkin COPmax.

TH = 30 °CTL = 2 °CQ̇L = 1.5 kW
COPmax =

Kunci jawapan

  1. 1. η = 35 %
  2. 2. Q̇H = 300 MW
  3. 3. ηII = 40.6 %
  4. 4. Wmax = 2031 kJ
  5. 5. Q̇L = 325.5 kW
  6. 6. COPmax = 9.827

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