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​ = 17 kWQ̇L​Ẇ = ?

Sebuah pam haba dengan pekali prestasi 3.6 membekalkan 17 kW haba kepada sebuah rumah. Cari kuasa elektrik Ẇ yang digunakannya.

COPHP = 3.6Q̇H = 17 kW
Ẇ = kW
2.Mudah
takungan panastakungan sejukEQH​ = 800 kJQL​ = 600 kJW = ?

Satu enjin haba menyerap 800 kJ haba daripada takungan panas dan membuang 600 kJ kepada takungan sejuk dalam setiap kitaran. Cari kerja bersih W yang dihasilkannya bagi setiap kitaran.

QH = 800 kJQL = 600 kJ
W = kJ
3.Sederhana
TH​ = 650 °CTL​ = ?EQH​ = 4700 kJQL​ = 1645 kJW

Sebuah enjin haba Carnot (berbalik) menyerap 4700 kJ haba daripada takungan pada 650 °C dan membuang 1645 kJ setiap kitaran. Cari suhu TL takungan sejuk dalam °C.

TH = 650 °CQH = 4700 kJQL = 1645 kJ
TL = °C
4.Sederhana
TH​ = 675 °CTL​ = 10 °CEQH​QL​W

Satu enjin haba beroperasi antara takungan panas pada 675 °C dan takungan sejuk pada 10 °C. Cari kecekapan terma tertinggi yang mungkin ηmax.

TH = 675 °CTL = 10 °C
ηmax = %
5.Sukar
TH​ = 400 °CT0​ = 27 °CTL​ = -25 °CERWQ̇H​ = 100 kWQ̇L​ = ?

Sebuah enjin haba Carnot menerima 100 kW haba daripada sumber pada 400 °C dan membuang haba ke persekitaran pada 27 °C. Semua kerjanya menggerakkan peti sejuk Carnot yang mengeluarkan haba daripada pembeku pada -25 °C dan juga membuang haba ke persekitaran pada 27 °C. Cari kadar Q̇L haba dikeluarkan daripada pembeku.

TH = 400 °CT0 = 27 °CTL = -25 °CQ̇H = 100 kW
Q̇L = kW
6.Sukar
TH​ = 30 °CTL​ = -25 °CRQ̇H​Q̇L​ = 5 kWẆ

Sebuah peti sejuk mengekalkan ruang sejuknya pada -25 °C di dapur bersuhu 30 °C, dengan mengeluarkan haba daripada ruang sejuk pada 5 kW. Cari pekali prestasi tertinggi yang mungkin COPmax.

TH = 30 °CTL = -25 °CQ̇L = 5 kW
COPmax =

Kunci jawapan

  1. 1. Ẇ = 4.722 kW
  2. 2. W = 200 kJ
  3. 3. TL = 49.95 °C
  4. 4. ηmax = 70.14 %
  5. 5. Q̇L = 264.4 kW
  6. 6. COPmax = 4.512

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