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​ = 2800 kJQL​ = 1820 kJW = ?

Satu enjin haba menyerap 2800 kJ haba daripada takungan panas dan membuang 1820 kJ kepada takungan sejuk dalam setiap kitaran. Cari kerja bersih W yang dihasilkannya bagi setiap kitaran.

QH = 2800 kJQL = 1820 kJ
W = kJ
2.Mudah
rumahudara luarHPQ̇H​ = 15 kWQ̇L​Ẇ = ?

Sebuah pam haba dengan pekali prestasi 2.6 membekalkan 15 kW haba kepada sebuah rumah. Cari kuasa elektrik Ẇ yang digunakannya.

COPHP = 2.6Q̇H = 15 kW
Ẇ = kW
3.Sederhana
TH​ = 525 °CTL​ = ?EQH​ = 2500 kJQL​ = 934 kJW

Sebuah enjin haba Carnot (berbalik) menyerap 2500 kJ haba daripada takungan pada 525 °C dan membuang 934 kJ setiap kitaran. Cari suhu TL takungan sejuk dalam °C.

TH = 525 °CQH = 2500 kJQL = 934 kJ
TL = °C
4.Sederhana
TH​ = 700 °CTL​ = 30 °CEQH​QL​η = 28%

Sebuah enjin haba menerima haba daripada sumber pada 700 °C dan membuang haba ke persekitaran pada 30 °C. Kecekapan termanya yang sebenar ialah 28%. Cari kecekapan hukum kedua ηII, iaitu nisbah kecekapan sebenar kepada kecekapan Carnot.

TH = 700 °CTL = 30 °Cη = 28%
ηII = %
5.Sukar
TH​ = 300 °CTL​ = 10 °CEQH​ = 3700 kJQL​ = 2775 kJW = 925 kJ

Sebuah enjin haba menyerap 3700 kJ haba daripada takungan pada 300 °C, menghasilkan 925 kJ kerja dan membuang bakinya ke takungan pada 10 °C, bagi setiap kitaran. Cari jumlah entropi yang dijana Sgen setiap kitaran.

TH = 300 °CTL = 10 °CQH = 3700 kJW = 925 kJ
Sgen = kJ/K
6.Sukar
TH​ = 21 °CTL​ = 2 °CHPQ̇H​ = 4 kWQ̇L​Ẇ = ?

Satu pam haba mengekalkan rumah pada 21 °C ketika suhu luar 2 °C, dengan membekalkan 4 kW haba kepada rumah. Cari input kuasa minimum Ẇmin.

TH = 21 °CTL = 2 °CQ̇H = 4 kW
Ẇmin = kW

Kunci jawapan

  1. 1. W = 980 kJ
  2. 2. Ẇ = 5.769 kW
  3. 3. TL = 25.04 °C
  4. 4. ηII = 40.67 %
  5. 5. Sgen = 3.345 kJ/K
  6. 6. Ẇmin = 0.2584 kW

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