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
relauair penyejukEQ̇H​Q̇L​ = ?Ẇ = 500 MW

Sebuah loji janakuasa menghasilkan kuasa keluaran bersih 500 MW dengan kecekapan terma 25%. Cari kadar Q̇L haba dibuang ke air penyejuk.

Ẇ = 500 MWη = 25%
Q̇L = MW
2.Mudah
takungan panastakungan sejukEQH​ = 4600 kJQL​ = 3220 kJW = ?

Satu enjin haba menyerap 4600 kJ haba daripada takungan panas dan membuang 3220 kJ kepada takungan sejuk dalam setiap kitaran. Cari kerja bersih W yang dihasilkannya bagi setiap kitaran.

QH = 4600 kJQL = 3220 kJ
W = kJ
3.Sederhana
TH​ = 700 °CTL​ = 10 °CEQH​ = 2900 kJQL​W = ?

Satu enjin haba beroperasi antara takungan panas pada 700 °C dan takungan sejuk pada 10 °C. Ia menyerap 2900 kJ haba. Cari kerja paling banyak Wmax yang mungkin dihasilkannya.

TH = 700 °CTL = 10 °CQH = 2900 kJ
Wmax = kJ
4.Sederhana
TH​ = 600 °CTL​ = ?EQH​ = 2200 kJQL​ = 802 kJW

Sebuah enjin haba Carnot (berbalik) menyerap 2200 kJ haba daripada takungan pada 600 °C dan membuang 802 kJ setiap kitaran. Cari suhu TL takungan sejuk dalam °C.

TH = 600 °CQH = 2200 kJQL = 802 kJ
TL = °C
5.Sukar
TH​ = 900 °CTL​ = 35 °CEQH​ = 500 kJQL​ = 315 kJW = 185 kJ

Sebuah enjin haba menyerap 500 kJ haba daripada takungan pada 900 °C, menghasilkan 185 kJ kerja dan membuang bakinya ke takungan pada 35 °C, bagi setiap kitaran. Cari jumlah entropi yang dijana Sgen setiap kitaran.

TH = 900 °CTL = 35 °CQH = 500 kJW = 185 kJ
Sgen = kJ/K
6.Sukar
TH​ = 550 °CT0​ = 20 °CTL​ = 0 °CERWQ̇H​ = 90 kWQ̇L​ = ?

Sebuah enjin haba Carnot menerima 90 kW haba daripada sumber pada 550 °C dan membuang haba ke persekitaran pada 20 °C. Semua kerjanya menggerakkan peti sejuk Carnot yang mengeluarkan haba daripada pembeku pada 0 °C dan juga membuang haba ke persekitaran pada 20 °C. Cari kadar Q̇L haba dikeluarkan daripada pembeku.

TH = 550 °CT0 = 20 °CTL = 0 °CQ̇H = 90 kW
Q̇L = kW

Kunci jawapan

  1. 1. Q̇L = 1500 MW
  2. 2. W = 1380 kJ
  3. 3. Wmax = 2056 kJ
  4. 4. TL = 45.15 °C
  5. 5. Sgen = 0.596 kJ/K
  6. 6. Q̇L = 791.4 kW

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