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​ = 3500 kJQL​ = 2800 kJW

Satu enjin haba menyerap 3500 kJ haba daripada takungan panas dan membuang 2800 kJ kepada takungan sejuk dalam setiap kitaran. Cari kecekapan terma ηnya.

QH = 3500 kJQL = 2800 kJ
η = %
2.Mudah
relauair penyejukEQ̇H​Q̇L​ = ?Ẇ = 300 MW

Sebuah loji janakuasa menghasilkan kuasa keluaran bersih 300 MW dengan kecekapan terma 25%. Cari kadar Q̇L haba dibuang ke air penyejuk.

Ẇ = 300 MWη = 25%
Q̇L = MW
3.Sederhana
TH​ = 425 °CTL​ = ?EQH​ = 3100 kJQL​ = 1235 kJW

Sebuah enjin haba Carnot (berbalik) menyerap 3100 kJ haba daripada takungan pada 425 °C dan membuang 1235 kJ setiap kitaran. Cari suhu TL takungan sejuk dalam °C.

TH = 425 °CQH = 3100 kJQL = 1235 kJ
TL = °C
4.Sederhana
TH​ = 600 °CTL​ = 15 °CEQH​QL​η = 50%

Sebuah enjin haba menerima haba daripada sumber pada 600 °C dan membuang haba ke persekitaran pada 15 °C. Kecekapan termanya yang sebenar ialah 50%. Cari kecekapan hukum kedua ηII, iaitu nisbah kecekapan sebenar kepada kecekapan Carnot.

TH = 600 °CTL = 15 °Cη = 50%
ηII = %
5.Sukar
TH​ = 32 °CTL​ = -10 °CRQ̇H​Q̇L​ = 2 kWẆ

Sebuah peti sejuk mengekalkan ruang sejuknya pada -10 °C di dapur bersuhu 32 °C, dengan mengeluarkan haba daripada ruang sejuk pada 2 kW. Cari pekali prestasi tertinggi yang mungkin COPmax.

TH = 32 °CTL = -10 °CQ̇L = 2 kW
COPmax =
6.Sukar
1100 °CTm​ = ?15 °CABWA​WB​

Dua enjin Carnot bekerja secara bersiri. Enjin A menerima haba daripada takungan pada 1100 °C dan membuang haba ke takungan perantaraan pada suhu Tm. Enjin B mengambil semua haba itu dan membuang haba ke takungan pada 15 °C. Kedua-dua enjin mempunyai kecekapan terma yang sama. Cari Tm dalam °C.

TH = 1100 °CTL = 15 °C
Tm = °C

Kunci jawapan

  1. 1. η = 20 %
  2. 2. Q̇L = 900 MW
  3. 3. TL = 4.984 °C
  4. 4. ηII = 74.63 %
  5. 5. COPmax = 6.265
  6. 6. Tm = 355.9 °C

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