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​ = 2100 kJQL​ = 1155 kJW = ?

Satu enjin haba menyerap 2100 kJ haba daripada takungan panas dan membuang 1155 kJ kepada takungan sejuk dalam setiap kitaran. Cari kerja bersih W yang dihasilkannya bagi setiap kitaran.

QH = 2100 kJQL = 1155 kJ
W = kJ
2.Mudah
takungan panastakungan sejukEQH​ = 800 kJQL​ = 480 kJW

Satu enjin haba menyerap 800 kJ haba daripada takungan panas dan membuang 480 kJ kepada takungan sejuk dalam setiap kitaran. Cari kecekapan terma ηnya.

QH = 800 kJQL = 480 kJ
η = %
3.Sederhana
TH​ = 35 °CTL​ = -5 °CRQ̇H​ = ?Q̇L​ = 5 kWẆ

Sebuah peti sejuk berbalik mengekalkan bilik sejuk pada -5 °C dengan mengeluarkan 5 kW haba, dan membuang haba ke persekitaran pada 35 °C. Cari kadar Q̇H ia membuang haba.

TL = -5 °CTH = 35 °CQ̇L = 5 kW
Q̇H = kW
4.Sederhana
TH​ = 200 °CTL​ = 40 °CEQH​QL​W

Satu enjin haba beroperasi antara takungan panas pada 200 °C dan takungan sejuk pada 40 °C. Cari kecekapan terma tertinggi yang mungkin ηmax.

TH = 200 °CTL = 40 °C
ηmax = %
5.Sukar
TH​ = 22 °CTL​ = 7 °CHPQ̇H​ = 8.5 kWQ̇L​Ẇ = ?

Sebuah pam haba membekalkan 8.5 kW haba kepada sistem pemanasan pada 22 °C, dengan mengambil haba daripada sumber pada 7 °C. COP sebenarnya ialah 50% daripada COP Carnot antara suhu-suhu ini. Cari kuasa elektrik Ẇ yang digunakannya.

TH = 22 °CTL = 7 °CηII = 50%Q̇H = 8.5 kW
Ẇ = kW
6.Sukar
TH​ = 400 °CT0​ = 30 °CTL​ = -30 °CERWQ̇H​ = 100 kWQ̇L​ = ?

Sebuah enjin haba Carnot menerima 100 kW haba daripada sumber pada 400 °C dan membuang haba ke persekitaran pada 30 °C. Semua kerjanya menggerakkan peti sejuk Carnot yang mengeluarkan haba daripada pembeku pada -30 °C dan juga membuang haba ke persekitaran pada 30 °C. Cari kadar Q̇L haba dikeluarkan daripada pembeku.

TH = 400 °CT0 = 30 °CTL = -30 °CQ̇H = 100 kW
Q̇L = kW

Kunci jawapan

  1. 1. W = 945 kJ
  2. 2. η = 40 %
  3. 3. Q̇H = 5.746 kW
  4. 4. ηmax = 33.82 %
  5. 5. Ẇ = 0.864 kW
  6. 6. Q̇L = 222.7 kW

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