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​ = 19.5 kWQ̇L​Ẇ = ?

Sebuah pam haba dengan pekali prestasi 3.9 membekalkan 19.5 kW haba kepada sebuah rumah. Cari kuasa elektrik Ẇ yang digunakannya.

COPHP = 3.9Q̇H = 19.5 kW
Ẇ = kW
2.Mudah
takungan panastakungan sejukEQH​ = 4500 kJQL​ = 2925 kJW = ?

Satu enjin haba menyerap 4500 kJ haba daripada takungan panas dan membuang 2925 kJ kepada takungan sejuk dalam setiap kitaran. Cari kerja bersih W yang dihasilkannya bagi setiap kitaran.

QH = 4500 kJQL = 2925 kJ
W = kJ
3.Sederhana
TH​ = 525 °CTL​ = 35 °CEQH​QL​W

Satu enjin haba beroperasi antara takungan panas pada 525 °C dan takungan sejuk pada 35 °C. Cari kecekapan terma tertinggi yang mungkin ηmax.

TH = 525 °CTL = 35 °C
ηmax = %
4.Sederhana
TH​ = 800 °CTL​ = 5 °CEQH​QL​W

Satu enjin haba beroperasi antara takungan panas pada 800 °C dan takungan sejuk pada 5 °C. Cari kecekapan terma tertinggi yang mungkin ηmax.

TH = 800 °CTL = 5 °C
ηmax = %
5.Sukar
TH​ = 28 °CTL​ = 2 °CRQ̇H​Q̇L​ = 2.5 kWẆ

Sebuah peti sejuk mengekalkan ruang sejuknya pada 2 °C di dapur bersuhu 28 °C, dengan mengeluarkan haba daripada ruang sejuk pada 2.5 kW. Cari pekali prestasi tertinggi yang mungkin COPmax.

TH = 28 °CTL = 2 °CQ̇L = 2.5 kW
COPmax =
6.Sukar
TH​ = 900 °CTL​ = 10 °CEQH​ = 1400 kJQL​ = 658 kJW = 742 kJ

Sebuah enjin haba menyerap 1400 kJ haba daripada takungan pada 900 °C, menghasilkan 742 kJ kerja dan membuang bakinya ke takungan pada 10 °C, bagi setiap kitaran. Cari jumlah entropi yang dijana Sgen setiap kitaran.

TH = 900 °CTL = 10 °CQH = 1400 kJW = 742 kJ
Sgen = kJ/K

Kunci jawapan

  1. 1. Ẇ = 5 kW
  2. 2. W = 1575 kJ
  3. 3. ηmax = 61.39 %
  4. 4. ηmax = 74.08 %
  5. 5. COPmax = 10.58
  6. 6. Sgen = 1.13 kJ/K

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