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​ = 2400 kJQL​ = 1560 kJW = ?

Satu enjin haba menyerap 2400 kJ haba daripada takungan panas dan membuang 1560 kJ kepada takungan sejuk dalam setiap kitaran. Cari kerja bersih W yang dihasilkannya bagi setiap kitaran.

QH = 2400 kJQL = 1560 kJ
W = kJ
2.Mudah
takungan panastakungan sejukEQH​ = 4100 kJQL​ = 3280 kJW

Satu enjin haba menyerap 4100 kJ haba daripada takungan panas dan membuang 3280 kJ kepada takungan sejuk dalam setiap kitaran. Cari kecekapan terma ηnya.

QH = 4100 kJQL = 3280 kJ
η = %
3.Sederhana
TH​ = 350 °CTL​ = 5 °CEQH​QL​W

Satu enjin haba beroperasi antara takungan panas pada 350 °C dan takungan sejuk pada 5 °C. Cari kecekapan terma tertinggi yang mungkin ηmax.

TH = 350 °CTL = 5 °C
ηmax = %
4.Sederhana
TH​ = 30 °CTL​ = -20 °CRQ̇H​ = ?Q̇L​ = 5 kWẆ

Sebuah peti sejuk berbalik mengekalkan bilik sejuk pada -20 °C dengan mengeluarkan 5 kW haba, dan membuang haba ke persekitaran pada 30 °C. Cari kadar Q̇H ia membuang haba.

TL = -20 °CTH = 30 °CQ̇L = 5 kW
Q̇H = kW
5.Sukar
TH​ = 950 °CT0​ = 20 °CTL​ = -5 °CERWQ̇H​ = 90 kWQ̇L​ = ?

Sebuah enjin haba Carnot menerima 90 kW haba daripada sumber pada 950 °C dan membuang haba ke persekitaran pada 20 °C. Semua kerjanya menggerakkan peti sejuk Carnot yang mengeluarkan haba daripada pembeku pada -5 °C dan juga membuang haba ke persekitaran pada 20 °C. Cari kadar Q̇L haba dikeluarkan daripada pembeku.

TH = 950 °CT0 = 20 °CTL = -5 °CQ̇H = 90 kW
Q̇L = kW
6.Sukar
700 °CTm​ = ?30 °CABWA​WB​

Dua enjin Carnot bekerja secara bersiri. Enjin A menerima haba daripada takungan pada 700 °C dan membuang haba ke takungan perantaraan pada suhu Tm. Enjin B mengambil semua haba itu dan membuang haba ke takungan pada 30 °C. Kedua-dua enjin mempunyai kecekapan terma yang sama. Cari Tm dalam °C.

TH = 700 °CTL = 30 °C
Tm = °C

Kunci jawapan

  1. 1. W = 840 kJ
  2. 2. η = 20 %
  3. 3. ηmax = 55.36 %
  4. 4. Q̇H = 5.988 kW
  5. 5. Q̇L = 734 kW
  6. 6. Tm = 270 °C

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