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​ = 7 kWQ̇L​ = ?Ẇ

Sebuah pam haba dengan pekali prestasi 3.8 membekalkan 7 kW haba kepada sebuah rumah. Cari kadar Q̇L ia mengambil haba daripada udara luar.

COPHP = 3.8Q̇H = 7 kW
Q̇L = kW
2.Mudah
dapurruang sejukRQ̇H​Q̇L​ = 7 kWẆ = 2.8 kW

Sebuah peti sejuk mengeluarkan haba daripada ruang sejuknya pada kadar 7 kW manakala pemampatnya menggunakan kuasa 2.8 kW. Cari pekali prestasinya COPR.

Q̇L = 7 kWẆ = 2.8 kW
COPR =
3.Sederhana
TH​ = 325 °CTL​ = 15 °CEQH​ = 3900 kJQL​W = ?

Satu enjin haba beroperasi antara takungan panas pada 325 °C dan takungan sejuk pada 15 °C. Ia menyerap 3900 kJ haba. Cari kerja paling banyak Wmax yang mungkin dihasilkannya.

TH = 325 °CTL = 15 °CQH = 3900 kJ
Wmax = kJ
4.Sederhana
TH​ = 35 °CTL​ = 4 °CRQ̇H​ = ?Q̇L​ = 1.5 kWẆ

Sebuah peti sejuk berbalik mengekalkan bilik sejuk pada 4 °C dengan mengeluarkan 1.5 kW haba, dan membuang haba ke persekitaran pada 35 °C. Cari kadar Q̇H ia membuang haba.

TL = 4 °CTH = 35 °CQ̇L = 1.5 kW
Q̇H = kW
5.Sukar
TH​ = 28 °CTL​ = -20 °CRQ̇H​Q̇L​ = 4 kWẆ

Sebuah peti sejuk mengekalkan ruang sejuknya pada -20 °C di dapur bersuhu 28 °C, dengan mengeluarkan haba daripada ruang sejuk pada 4 kW. Cari pekali prestasi tertinggi yang mungkin COPmax.

TH = 28 °CTL = -20 °CQ̇L = 4 kW
COPmax =
6.Sukar
TH​ = 700 °CTL​ = 40 °CEQH​ = 1200 kJQL​ = 636 kJW = 564 kJ

Sebuah enjin haba menyerap 1200 kJ haba daripada takungan pada 700 °C, menghasilkan 564 kJ kerja dan membuang bakinya ke takungan pada 40 °C, bagi setiap kitaran. Cari jumlah entropi yang dijana Sgen setiap kitaran.

TH = 700 °CTL = 40 °CQH = 1200 kJW = 564 kJ
Sgen = kJ/K

Kunci jawapan

  1. 1. Q̇L = 5.158 kW
  2. 2. COPR = 2.5
  3. 3. Wmax = 2021 kJ
  4. 4. Q̇H = 1.668 kW
  5. 5. COPmax = 5.274
  6. 6. Sgen = 0.7979 kJ/K

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