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​ = 4700 kJQL​ = 3525 kJW

Satu enjin haba menyerap 4700 kJ haba daripada takungan panas dan membuang 3525 kJ kepada takungan sejuk dalam setiap kitaran. Cari kecekapan terma ηnya.

QH = 4700 kJQL = 3525 kJ
η = %
2.Mudah
rumahudara luarHPQ̇H​ = 4 kWQ̇L​ = ?Ẇ

Sebuah pam haba dengan pekali prestasi 4 membekalkan 4 kW haba kepada sebuah rumah. Cari kadar Q̇L ia mengambil haba daripada udara luar.

COPHP = 4Q̇H = 4 kW
Q̇L = kW
3.Sederhana
TH​ = 525 °CTL​ = 25 °CEQH​ = 1300 kJQL​W = ?

Satu enjin haba beroperasi antara takungan panas pada 525 °C dan takungan sejuk pada 25 °C. Ia menyerap 1300 kJ haba. Cari kerja paling banyak Wmax yang mungkin dihasilkannya.

TH = 525 °CTL = 25 °CQH = 1300 kJ
Wmax = kJ
4.Sederhana
TH​ = 250 °CTL​ = ?EQH​ = 2000 kJQL​ = 1102 kJW

Sebuah enjin haba Carnot (berbalik) menyerap 2000 kJ haba daripada takungan pada 250 °C dan membuang 1102 kJ setiap kitaran. Cari suhu TL takungan sejuk dalam °C.

TH = 250 °CQH = 2000 kJQL = 1102 kJ
TL = °C
5.Sukar
TH​ = 55 °CTL​ = 2 °CHPQ̇H​ = 15.5 kWQ̇L​Ẇ = ?

Sebuah pam haba membekalkan 15.5 kW haba kepada sistem pemanasan pada 55 °C, dengan mengambil haba daripada sumber pada 2 °C. COP sebenarnya ialah 45% daripada COP Carnot antara suhu-suhu ini. Cari kuasa elektrik Ẇ yang digunakannya.

TH = 55 °CTL = 2 °CηII = 45%Q̇H = 15.5 kW
Ẇ = kW
6.Sukar
TH​ = 25 °CTL​ = -10 °CRQ̇H​Q̇L​ = 3.5 kWẆ = ?

Sebuah peti sejuk mengekalkan ruang sejuknya pada -10 °C di dapur bersuhu 25 °C, dengan mengeluarkan haba daripada ruang sejuk pada 3.5 kW. Cari input kuasa minimum Ẇmin.

TH = 25 °CTL = -10 °CQ̇L = 3.5 kW
Ẇmin = kW

Kunci jawapan

  1. 1. η = 25 %
  2. 2. Q̇L = 3 kW
  3. 3. Wmax = 814.4 kJ
  4. 4. TL = 15.11 °C
  5. 5. Ẇ = 5.563 kW
  6. 6. Ẇmin = 0.4655 kW

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