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​ = 500 kJQL​ = 325 kJW

Satu enjin haba menyerap 500 kJ haba daripada takungan panas dan membuang 325 kJ kepada takungan sejuk dalam setiap kitaran. Cari kecekapan terma ηnya.

QH = 500 kJQL = 325 kJ
η = %
2.Mudah
rumahudara luarHPQ̇H​ = 20 kWQ̇L​Ẇ = ?

Sebuah pam haba dengan pekali prestasi 4 membekalkan 20 kW haba kepada sebuah rumah. Cari kuasa elektrik Ẇ yang digunakannya.

COPHP = 4Q̇H = 20 kW
Ẇ = kW
3.Sederhana
TH​ = 550 °CTL​ = 20 °CEQH​QL​η = 35%

Sebuah enjin haba menerima haba daripada sumber pada 550 °C dan membuang haba ke persekitaran pada 20 °C. Kecekapan termanya yang sebenar ialah 35%. Cari kecekapan hukum kedua ηII, iaitu nisbah kecekapan sebenar kepada kecekapan Carnot.

TH = 550 °CTL = 20 °Cη = 35%
ηII = %
4.Sederhana
TH​ = 525 °CTL​ = 35 °CEQH​ = 4500 kJQL​W = ?

Satu enjin haba beroperasi antara takungan panas pada 525 °C dan takungan sejuk pada 35 °C. Ia menyerap 4500 kJ haba. Cari kerja paling banyak Wmax yang mungkin dihasilkannya.

TH = 525 °CTL = 35 °CQH = 4500 kJ
Wmax = kJ
5.Sukar
TH​ = 22 °CTL​ = -10 °CHPQ̇H​ = 12 kWQ̇L​Ẇ

Satu pam haba mengekalkan rumah pada 22 °C ketika suhu luar -10 °C, dengan membekalkan 12 kW haba kepada rumah. Cari pekali prestasi tertinggi yang mungkin COPmax.

TH = 22 °CTL = -10 °CQ̇H = 12 kW
COPmax =
6.Sukar
TH​ = 30 °CTL​ = -25 °CRQ̇H​Q̇L​ = 3.5 kWẆ

Sebuah peti sejuk mengekalkan ruang sejuknya pada -25 °C di dapur bersuhu 30 °C, dengan mengeluarkan haba daripada ruang sejuk pada 3.5 kW. Cari pekali prestasi tertinggi yang mungkin COPmax.

TH = 30 °CTL = -25 °CQ̇L = 3.5 kW
COPmax =

Kunci jawapan

  1. 1. η = 35 %
  2. 2. Ẇ = 5 kW
  3. 3. ηII = 54.36 %
  4. 4. Wmax = 2763 kJ
  5. 5. COPmax = 9.223
  6. 6. COPmax = 4.512

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