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​ = 3500 kJQL​ = 2275 kJW

Satu enjin haba menyerap 3500 kJ haba daripada takungan panas dan membuang 2275 kJ kepada takungan sejuk dalam setiap kitaran. Cari kecekapan terma ηnya.

QH = 3500 kJQL = 2275 kJ
η = %
2.Mudah
relauair penyejukEQ̇H​ = ?Q̇L​Ẇ = 400 MW

Sebuah loji janakuasa menghasilkan kuasa keluaran bersih 400 MW dengan kecekapan terma 38%. Cari kadar haba masuk Q̇H daripada bahan api.

Ẇ = 400 MWη = 38%
Q̇H = MW
3.Sederhana
TH​ = 425 °CTL​ = ?EQH​ = 1100 kJQL​ = 470 kJW

Sebuah enjin haba Carnot (berbalik) menyerap 1100 kJ haba daripada takungan pada 425 °C dan membuang 470 kJ setiap kitaran. Cari suhu TL takungan sejuk dalam °C.

TH = 425 °CQH = 1100 kJQL = 470 kJ
TL = °C
4.Sederhana
TH​ = 200 °CTL​ = 25 °CEQH​ = 3500 kJQL​W = ?

Satu enjin haba beroperasi antara takungan panas pada 200 °C dan takungan sejuk pada 25 °C. Ia menyerap 3500 kJ haba. Cari kerja paling banyak Wmax yang mungkin dihasilkannya.

TH = 200 °CTL = 25 °CQH = 3500 kJ
Wmax = kJ
5.Sukar
TH​ = 1000 °CT0​ = 25 °CTL​ = -5 °CERWQ̇H​ = 70 kWQ̇L​ = ?

Sebuah enjin haba Carnot menerima 70 kW haba daripada sumber pada 1000 °C dan membuang haba ke persekitaran pada 25 °C. Semua kerjanya menggerakkan peti sejuk Carnot yang mengeluarkan haba daripada pembeku pada -5 °C dan juga membuang haba ke persekitaran pada 25 °C. Cari kadar Q̇L haba dikeluarkan daripada pembeku.

TH = 1000 °CT0 = 25 °CTL = -5 °CQ̇H = 70 kW
Q̇L = kW
6.Sukar
TH​ = 22 °CTL​ = -10 °CHPQ̇H​ = 15 kWQ̇L​Ẇ = ?

Satu pam haba mengekalkan rumah pada 22 °C ketika suhu luar -10 °C, dengan membekalkan 15 kW haba kepada rumah. Cari input kuasa minimum Ẇmin.

TH = 22 °CTL = -10 °CQ̇H = 15 kW
Ẇmin = kW

Kunci jawapan

  1. 1. η = 35 %
  2. 2. Q̇H = 1053 MW
  3. 3. TL = 25.15 °C
  4. 4. Wmax = 1295 kJ
  5. 5. Q̇L = 479.2 kW
  6. 6. Ẇmin = 1.626 kW

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