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​ = 1200 kJQL​ = 900 kJW = ?

Satu enjin haba menyerap 1200 kJ haba daripada takungan panas dan membuang 900 kJ kepada takungan sejuk dalam setiap kitaran. Cari kerja bersih W yang dihasilkannya bagi setiap kitaran.

QH = 1200 kJQL = 900 kJ
W = kJ
2.Mudah
dapurruang sejukRQ̇H​ = ?Q̇L​ = 10.73 kWẆ = 2.9 kW

Sebuah peti sejuk mengeluarkan haba daripada ruang sejuknya pada kadar 10.73 kW manakala pemampatnya menggunakan kuasa 2.9 kW. Cari kadar Q̇H ia membuang haba ke dapur.

Q̇L = 10.73 kWẆ = 2.9 kW
Q̇H = kW
3.Sederhana
TH​ = 350 °CTL​ = 30 °CEQH​QL​η = 26%

Sebuah enjin haba menerima haba daripada sumber pada 350 °C dan membuang haba ke persekitaran pada 30 °C. Kecekapan termanya yang sebenar ialah 26%. Cari kecekapan hukum kedua ηII, iaitu nisbah kecekapan sebenar kepada kecekapan Carnot.

TH = 350 °CTL = 30 °Cη = 26%
ηII = %
4.Sederhana
TH​ = 650 °CTL​ = 20 °CEQH​QL​W

Satu enjin haba beroperasi antara takungan panas pada 650 °C dan takungan sejuk pada 20 °C. Cari kecekapan terma tertinggi yang mungkin ηmax.

TH = 650 °CTL = 20 °C
ηmax = %
5.Sukar
TH​ = 21 °CTL​ = -10 °CHPQ̇H​ = 11 kWQ̇L​Ẇ

Satu pam haba mengekalkan rumah pada 21 °C ketika suhu luar -10 °C, dengan membekalkan 11 kW haba kepada rumah. Cari pekali prestasi tertinggi yang mungkin COPmax.

TH = 21 °CTL = -10 °CQ̇H = 11 kW
COPmax =
6.Sukar
TH​ = 21 °CTL​ = 2 °CHPQ̇H​ = 9.5 kWQ̇L​Ẇ = ?

Sebuah pam haba membekalkan 9.5 kW haba kepada sistem pemanasan pada 21 °C, dengan mengambil haba daripada sumber pada 2 °C. COP sebenarnya ialah 50% daripada COP Carnot antara suhu-suhu ini. Cari kuasa elektrik Ẇ yang digunakannya.

TH = 21 °CTL = 2 °CηII = 50%Q̇H = 9.5 kW
Ẇ = kW

Kunci jawapan

  1. 1. W = 300 kJ
  2. 2. Q̇H = 13.63 kW
  3. 3. ηII = 50.63 %
  4. 4. ηmax = 68.24 %
  5. 5. COPmax = 9.489
  6. 6. Ẇ = 1.227 kW

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