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​ = 2000 kJQL​ = 1500 kJW

Satu enjin haba menyerap 2000 kJ haba daripada takungan panas dan membuang 1500 kJ kepada takungan sejuk dalam setiap kitaran. Cari kecekapan terma ηnya.

QH = 2000 kJQL = 1500 kJ
η = %
2.Mudah
takungan panastakungan sejukEQH​ = 1900 kJQL​ = 1140 kJW

Satu enjin haba menyerap 1900 kJ haba daripada takungan panas dan membuang 1140 kJ kepada takungan sejuk dalam setiap kitaran. Cari kecekapan terma ηnya.

QH = 1900 kJQL = 1140 kJ
η = %
3.Sederhana
TH​ = 28 °CTL​ = 0 °CRQ̇H​ = ?Q̇L​ = 0.5 kWẆ

Sebuah peti sejuk berbalik mengekalkan bilik sejuk pada 0 °C dengan mengeluarkan 0.5 kW haba, dan membuang haba ke persekitaran pada 28 °C. Cari kadar Q̇H ia membuang haba.

TL = 0 °CTH = 28 °CQ̇L = 0.5 kW
Q̇H = kW
4.Sederhana
TH​ = 750 °CTL​ = 20 °CEQH​QL​η = 43%

Sebuah enjin haba menerima haba daripada sumber pada 750 °C dan membuang haba ke persekitaran pada 20 °C. Kecekapan termanya yang sebenar ialah 43%. Cari kecekapan hukum kedua ηII, iaitu nisbah kecekapan sebenar kepada kecekapan Carnot.

TH = 750 °CTL = 20 °Cη = 43%
ηII = %
5.Sukar
750 °CTm​ = ?30 °CABWA​WB​

Dua enjin Carnot bekerja secara bersiri. Enjin A menerima haba daripada takungan pada 750 °C dan membuang haba ke takungan perantaraan pada suhu Tm. Enjin B mengambil semua haba itu dan membuang haba ke takungan pada 30 °C. Kedua-dua enjin menghasilkan kerja yang sama. Cari Tm dalam °C.

TH = 750 °CTL = 30 °C
Tm = °C
6.Sukar
TH​ = 450 °CTL​ = 25 °CEQH​ = 1600 kJQL​ = 944 kJW = 656 kJ

Sebuah enjin haba menyerap 1600 kJ haba daripada takungan pada 450 °C, menghasilkan 656 kJ kerja dan membuang bakinya ke takungan pada 25 °C, bagi setiap kitaran. Cari jumlah entropi yang dijana Sgen setiap kitaran.

TH = 450 °CTL = 25 °CQH = 1600 kJW = 656 kJ
Sgen = kJ/K

Kunci jawapan

  1. 1. η = 25 %
  2. 2. η = 40 %
  3. 3. Q̇H = 0.5513 kW
  4. 4. ηII = 60.27 %
  5. 5. Tm = 390 °C
  6. 6. Sgen = 0.9536 kJ/K

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