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 55%. Cari kadar Q̇L haba dibuang ke air penyejuk.

Ẇ = 500 MWη = 55%
Q̇L = MW
2.Mudah
dapurruang sejukRQ̇H​ = ?Q̇L​ = 1.72 kWẆ = 0.4 kW

Sebuah peti sejuk mengeluarkan haba daripada ruang sejuknya pada kadar 1.72 kW manakala pemampatnya menggunakan kuasa 0.4 kW. Cari kadar Q̇H ia membuang haba ke dapur.

Q̇L = 1.72 kWẆ = 0.4 kW
Q̇H = kW
3.Sederhana
TH​ = 700 °CTL​ = ?EQH​ = 600 kJQL​ = 187 kJW

Sebuah enjin haba Carnot (berbalik) menyerap 600 kJ haba daripada takungan pada 700 °C dan membuang 187 kJ setiap kitaran. Cari suhu TL takungan sejuk dalam °C.

TH = 700 °CQH = 600 kJQL = 187 kJ
TL = °C
4.Sederhana
TH​ = 575 °CTL​ = 35 °CEQH​QL​W

Satu enjin haba beroperasi antara takungan panas pada 575 °C dan takungan sejuk pada 35 °C. Cari kecekapan terma tertinggi yang mungkin ηmax.

TH = 575 °CTL = 35 °C
ηmax = %
5.Sukar
TH​ = 20 °CTL​ = 0 °CHPQ̇H​ = 5 kWQ̇L​Ẇ

Satu pam haba mengekalkan rumah pada 20 °C ketika suhu luar 0 °C, dengan membekalkan 5 kW haba kepada rumah. Cari pekali prestasi tertinggi yang mungkin COPmax.

TH = 20 °CTL = 0 °CQ̇H = 5 kW
COPmax =
6.Sukar
TH​ = 400 °CT0​ = 20 °CTL​ = -30 °CERWQ̇H​ = 70 kWQ̇L​ = ?

Sebuah enjin haba Carnot menerima 70 kW haba daripada sumber pada 400 °C dan membuang haba ke persekitaran pada 20 °C. Semua kerjanya menggerakkan peti sejuk Carnot yang mengeluarkan haba daripada pembeku pada -30 °C dan juga membuang haba ke persekitaran pada 20 °C. Cari kadar Q̇L haba dikeluarkan daripada pembeku.

TH = 400 °CT0 = 20 °CTL = -30 °CQ̇H = 70 kW
Q̇L = kW

Kunci jawapan

  1. 1. Q̇L = 409.1 MW
  2. 2. Q̇H = 2.12 kW
  3. 3. TL = 30.15 °C
  4. 4. ηmax = 63.67 %
  5. 5. COPmax = 14.66
  6. 6. Q̇L = 192.2 kW

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