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
rumahudara luarHPQ̇H​ = 10.5 kWQ̇L​ = ?Ẇ

Sebuah pam haba dengan pekali prestasi 3.2 membekalkan 10.5 kW haba kepada sebuah rumah. Cari kadar Q̇L ia mengambil haba daripada udara luar.

COPHP = 3.2Q̇H = 10.5 kW
Q̇L = kW
2.Mudah
takungan panastakungan sejukEQH​ = 2400 kJQL​ = 1440 kJW = ?

Satu enjin haba menyerap 2400 kJ haba daripada takungan panas dan membuang 1440 kJ kepada takungan sejuk dalam setiap kitaran. Cari kerja bersih W yang dihasilkannya bagi setiap kitaran.

QH = 2400 kJQL = 1440 kJ
W = kJ
3.Sederhana
TH​ = 40 °CTL​ = -20 °CRQ̇H​ = ?Q̇L​ = 7.5 kWẆ

Sebuah peti sejuk berbalik mengekalkan bilik sejuk pada -20 °C dengan mengeluarkan 7.5 kW haba, dan membuang haba ke persekitaran pada 40 °C. Cari kadar Q̇H ia membuang haba.

TL = -20 °CTH = 40 °CQ̇L = 7.5 kW
Q̇H = kW
4.Sederhana
TH​ = 800 °CTL​ = 20 °CEQH​QL​W

Satu enjin haba beroperasi antara takungan panas pada 800 °C dan takungan sejuk pada 20 °C. Cari kecekapan terma tertinggi yang mungkin ηmax.

TH = 800 °CTL = 20 °C
ηmax = %
5.Sukar
TH​ = 20 °CTL​ = 7 °CHPQ̇H​ = 19 kWQ̇L​Ẇ = ?

Sebuah pam haba membekalkan 19 kW haba kepada sistem pemanasan pada 20 °C, dengan mengambil haba daripada sumber pada 7 °C. COP sebenarnya ialah 30% daripada COP Carnot antara suhu-suhu ini. Cari kuasa elektrik Ẇ yang digunakannya.

TH = 20 °CTL = 7 °CηII = 30%Q̇H = 19 kW
Ẇ = kW
6.Sukar
TH​ = 25 °CTL​ = 2 °CRQ̇H​Q̇L​ = 4.5 kWẆ

Sebuah peti sejuk mengekalkan ruang sejuknya pada 2 °C di dapur bersuhu 25 °C, dengan mengeluarkan haba daripada ruang sejuk pada 4.5 kW. Cari pekali prestasi tertinggi yang mungkin COPmax.

TH = 25 °CTL = 2 °CQ̇L = 4.5 kW
COPmax =

Kunci jawapan

  1. 1. Q̇L = 7.219 kW
  2. 2. W = 960 kJ
  3. 3. Q̇H = 9.278 kW
  4. 4. ηmax = 72.68 %
  5. 5. Ẇ = 2.809 kW
  6. 6. COPmax = 11.96

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