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 membekalkan 19.5 kW haba kepada sebuah rumah. Cari kuasa elektrik Ẇ yang digunakannya.

COPHP = 3Q̇H = 19.5 kW
Ẇ = kW
2.Mudah
rumahudara luarHPQ̇H​ = 8.5 kWQ̇L​ = ?Ẇ

Sebuah pam haba dengan pekali prestasi 4.4 membekalkan 8.5 kW haba kepada sebuah rumah. Cari kadar Q̇L ia mengambil haba daripada udara luar.

COPHP = 4.4Q̇H = 8.5 kW
Q̇L = kW
3.Sederhana
TH​ = 900 °CTL​ = 35 °CEQH​QL​η = 52%

Sebuah enjin haba menerima haba daripada sumber pada 900 °C dan membuang haba ke persekitaran pada 35 °C. Kecekapan termanya yang sebenar ialah 52%. Cari kecekapan hukum kedua ηII, iaitu nisbah kecekapan sebenar kepada kecekapan Carnot.

TH = 900 °CTL = 35 °Cη = 52%
ηII = %
4.Sederhana
TH​ = 25 °CTL​ = -25 °CRQ̇H​ = ?Q̇L​ = 2 kWẆ

Sebuah peti sejuk berbalik mengekalkan bilik sejuk pada -25 °C dengan mengeluarkan 2 kW haba, dan membuang haba ke persekitaran pada 25 °C. Cari kadar Q̇H ia membuang haba.

TL = -25 °CTH = 25 °CQ̇L = 2 kW
Q̇H = kW
5.Sukar
TH​ = 700 °CTL​ = 10 °CEQH​ = 3700 kJQL​ = 2405 kJW = 1295 kJ

Sebuah enjin haba menyerap 3700 kJ haba daripada takungan pada 700 °C, menghasilkan 1295 kJ kerja dan membuang bakinya ke takungan pada 10 °C, bagi setiap kitaran. Cari jumlah entropi yang dijana Sgen setiap kitaran.

TH = 700 °CTL = 10 °CQH = 3700 kJW = 1295 kJ
Sgen = kJ/K
6.Sukar
TH​ = 32 °CTL​ = 5 °CRQ̇H​Q̇L​ = 5 kWẆ = ?

Sebuah peti sejuk mengekalkan ruang sejuknya pada 5 °C di dapur bersuhu 32 °C, dengan mengeluarkan haba daripada ruang sejuk pada 5 kW. Cari input kuasa minimum Ẇmin.

TH = 32 °CTL = 5 °CQ̇L = 5 kW
Ẇmin = kW

Kunci jawapan

  1. 1. Ẇ = 6.5 kW
  2. 2. Q̇L = 6.568 kW
  3. 3. ηII = 70.52 %
  4. 4. Q̇H = 2.403 kW
  5. 5. Sgen = 4.692 kJ/K
  6. 6. Ẇmin = 0.4853 kW

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