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​ = 1200 kJQL​ = 840 kJW = ?

Satu enjin haba menyerap 1200 kJ haba daripada takungan panas dan membuang 840 kJ kepada takungan sejuk dalam setiap kitaran. Cari kerja bersih W yang dihasilkannya bagi setiap kitaran.

QH = 1200 kJQL = 840 kJ
W = kJ
2.Mudah
rumahudara luarHPQ̇H​ = 10 kWQ̇L​ = ?Ẇ

Sebuah pam haba dengan pekali prestasi 3.4 membekalkan 10 kW haba kepada sebuah rumah. Cari kadar Q̇L ia mengambil haba daripada udara luar.

COPHP = 3.4Q̇H = 10 kW
Q̇L = kW
3.Sederhana
TH​ = 575 °CTL​ = 5 °CEQH​ = 4000 kJQL​W = ?

Satu enjin haba beroperasi antara takungan panas pada 575 °C dan takungan sejuk pada 5 °C. Ia menyerap 4000 kJ haba. Cari kerja paling banyak Wmax yang mungkin dihasilkannya.

TH = 575 °CTL = 5 °CQH = 4000 kJ
Wmax = kJ
4.Sederhana
TH​ = 28 °CTL​ = -30 °CRQ̇H​ = ?Q̇L​ = 8 kWẆ

Sebuah peti sejuk berbalik mengekalkan bilik sejuk pada -30 °C dengan mengeluarkan 8 kW haba, dan membuang haba ke persekitaran pada 28 °C. Cari kadar Q̇H ia membuang haba.

TL = -30 °CTH = 28 °CQ̇L = 8 kW
Q̇H = kW
5.Sukar
TH​ = 20 °CTL​ = 2 °CHPQ̇H​ = 4 kWQ̇L​Ẇ

Satu pam haba mengekalkan rumah pada 20 °C ketika suhu luar 2 °C, dengan membekalkan 4 kW haba kepada rumah. Cari pekali prestasi tertinggi yang mungkin COPmax.

TH = 20 °CTL = 2 °CQ̇H = 4 kW
COPmax =
6.Sukar
TH​ = 700 °CT0​ = 25 °CTL​ = -20 °CERWQ̇H​ = 160 kWQ̇L​ = ?

Sebuah enjin haba Carnot menerima 160 kW haba daripada sumber pada 700 °C dan membuang haba ke persekitaran pada 25 °C. Semua kerjanya menggerakkan peti sejuk Carnot yang mengeluarkan haba daripada pembeku pada -20 °C dan juga membuang haba ke persekitaran pada 25 °C. Cari kadar Q̇L haba dikeluarkan daripada pembeku.

TH = 700 °CT0 = 25 °CTL = -20 °CQ̇H = 160 kW
Q̇L = kW

Kunci jawapan

  1. 1. W = 360 kJ
  2. 2. Q̇L = 7.059 kW
  3. 3. Wmax = 2688 kJ
  4. 4. Q̇H = 9.908 kW
  5. 5. COPmax = 16.29
  6. 6. Q̇L = 624.3 kW

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