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​ = 2200 kJQL​ = 1430 kJW

Satu enjin haba menyerap 2200 kJ haba daripada takungan panas dan membuang 1430 kJ kepada takungan sejuk dalam setiap kitaran. Cari kecekapan terma ηnya.

QH = 2200 kJQL = 1430 kJ
η = %
2.Mudah
takungan panastakungan sejukEQH​ = 4600 kJQL​ = 2760 kJW

Satu enjin haba menyerap 4600 kJ haba daripada takungan panas dan membuang 2760 kJ kepada takungan sejuk dalam setiap kitaran. Cari kecekapan terma ηnya.

QH = 4600 kJQL = 2760 kJ
η = %
3.Sederhana
TH​ = 20 °CTL​ = -5 °CRQ̇H​ = ?Q̇L​ = 5 kWẆ

Sebuah peti sejuk berbalik mengekalkan bilik sejuk pada -5 °C dengan mengeluarkan 5 kW haba, dan membuang haba ke persekitaran pada 20 °C. Cari kadar Q̇H ia membuang haba.

TL = -5 °CTH = 20 °CQ̇L = 5 kW
Q̇H = kW
4.Sederhana
TH​ = 575 °CTL​ = ?EQH​ = 5000 kJQL​ = 1610 kJW

Sebuah enjin haba Carnot (berbalik) menyerap 5000 kJ haba daripada takungan pada 575 °C dan membuang 1610 kJ setiap kitaran. Cari suhu TL takungan sejuk dalam °C.

TH = 575 °CQH = 5000 kJQL = 1610 kJ
TL = °C
5.Sukar
TH​ = 32 °CTL​ = 4 °CRQ̇H​Q̇L​ = 1.5 kWẆ = ?

Sebuah peti sejuk mengekalkan ruang sejuknya pada 4 °C di dapur bersuhu 32 °C, dengan mengeluarkan haba daripada ruang sejuk pada 1.5 kW. Cari input kuasa minimum Ẇmin.

TH = 32 °CTL = 4 °CQ̇L = 1.5 kW
Ẇmin = kW
6.Sukar
TH​ = 300 °CTL​ = 30 °CEQH​ = 2400 kJQL​ = 1824 kJW = 576 kJ

Sebuah enjin haba menyerap 2400 kJ haba daripada takungan pada 300 °C, menghasilkan 576 kJ kerja dan membuang bakinya ke takungan pada 30 °C, bagi setiap kitaran. Cari jumlah entropi yang dijana Sgen setiap kitaran.

TH = 300 °CTL = 30 °CQH = 2400 kJW = 576 kJ
Sgen = kJ/K

Kunci jawapan

  1. 1. η = 35 %
  2. 2. η = 40 %
  3. 3. Q̇H = 5.466 kW
  4. 4. TL = −0.0457 °C
  5. 5. Ẇmin = 0.1515 kW
  6. 6. Sgen = 1.829 kJ/K

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