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
dapurruang sejukRQ̇H​ = ?Q̇L​ = 0.62 kWẆ = 0.2 kW

Sebuah peti sejuk mengeluarkan haba daripada ruang sejuknya pada kadar 0.62 kW manakala pemampatnya menggunakan kuasa 0.2 kW. Cari kadar Q̇H ia membuang haba ke dapur.

Q̇L = 0.62 kWẆ = 0.2 kW
Q̇H = kW
2.Mudah
rumahudara luarHPQ̇H​ = 19.5 kWQ̇L​Ẇ = ?

Sebuah pam haba dengan pekali prestasi 3.8 membekalkan 19.5 kW haba kepada sebuah rumah. Cari kuasa elektrik Ẇ yang digunakannya.

COPHP = 3.8Q̇H = 19.5 kW
Ẇ = kW
3.Sederhana
TH​ = 225 °CTL​ = 25 °CEQH​ = 2900 kJQL​W = ?

Satu enjin haba beroperasi antara takungan panas pada 225 °C dan takungan sejuk pada 25 °C. Ia menyerap 2900 kJ haba. Cari kerja paling banyak Wmax yang mungkin dihasilkannya.

TH = 225 °CTL = 25 °CQH = 2900 kJ
Wmax = kJ
4.Sederhana
TH​ = 600 °CTL​ = ?EQH​ = 1700 kJQL​ = 561 kJW

Sebuah enjin haba Carnot (berbalik) menyerap 1700 kJ haba daripada takungan pada 600 °C dan membuang 561 kJ setiap kitaran. Cari suhu TL takungan sejuk dalam °C.

TH = 600 °CQH = 1700 kJQL = 561 kJ
TL = °C
5.Sukar
TH​ = 22 °CTL​ = -5 °CHPQ̇H​ = 10 kWQ̇L​Ẇ = ?

Satu pam haba mengekalkan rumah pada 22 °C ketika suhu luar -5 °C, dengan membekalkan 10 kW haba kepada rumah. Cari input kuasa minimum Ẇmin.

TH = 22 °CTL = -5 °CQ̇H = 10 kW
Ẇmin = kW
6.Sukar
TH​ = 600 °CTL​ = 30 °CEQH​ = 3200 kJQL​ = 1728 kJW = 1472 kJ

Sebuah enjin haba menyerap 3200 kJ haba daripada takungan pada 600 °C, menghasilkan 1472 kJ kerja dan membuang bakinya ke takungan pada 30 °C, bagi setiap kitaran. Cari jumlah entropi yang dijana Sgen setiap kitaran.

TH = 600 °CTL = 30 °CQH = 3200 kJW = 1472 kJ
Sgen = kJ/K

Kunci jawapan

  1. 1. Q̇H = 0.82 kW
  2. 2. Ẇ = 5.132 kW
  3. 3. Wmax = 1164 kJ
  4. 4. TL = 14.99 °C
  5. 5. Ẇmin = 0.9148 kW
  6. 6. Sgen = 2.035 kJ/K

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