1.Mudah
Satu enjin haba menyerap 2800 kJ haba daripada takungan panas dan membuang 2100 kJ kepada takungan sejuk dalam setiap kitaran. Cari kerja bersih W yang dihasilkannya bagi setiap kitaran.
QH = 2800 kJQL = 2100 kJ
W = kJ
Lembaran kerja Enjin haba & peti sejuk dengan jawapan
2.Mudah
Sebuah loji janakuasa menghasilkan kuasa keluaran bersih 100 MW dengan kecekapan terma 30%. Cari kadar haba masuk Q̇H daripada bahan api.
Ẇ = 100 MWη = 30%
Q̇H = MW
3.Sederhana
Sebuah peti sejuk berbalik mengekalkan bilik sejuk pada -25 °C dengan mengeluarkan 2.5 kW haba, dan membuang haba ke persekitaran pada 30 °C. Cari kadar Q̇H ia membuang haba.
TL = -25 °CTH = 30 °CQ̇L = 2.5 kW
Q̇H = kW
4.Sederhana
Satu enjin haba beroperasi antara takungan panas pada 200 °C dan takungan sejuk pada 20 °C. Cari kecekapan terma tertinggi yang mungkin ηmax.
TH = 200 °CTL = 20 °C
ηmax = %
5.Sukar
Sebuah enjin haba Carnot menerima 140 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 -20 °C dan juga membuang haba ke persekitaran pada 30 °C. Cari kadar Q̇L haba dikeluarkan daripada pembeku.
TH = 400 °CT0 = 30 °CTL = -20 °CQ̇H = 140 kW
Q̇L = kW
6.Sukar
Sebuah pam haba membekalkan 12 kW haba kepada sistem pemanasan pada 55 °C, dengan mengambil haba daripada sumber pada 2 °C. COP sebenarnya ialah 30% daripada COP Carnot antara suhu-suhu ini. Cari kuasa elektrik Ẇ yang digunakannya.
TH = 55 °CTL = 2 °CηII = 30%Q̇H = 12 kW
Ẇ = kW
Kunci jawapan
- 1. W = 700 kJ
- 2. Q̇H = 333.3 MW
- 3. Q̇H = 3.054 kW
- 4. ηmax = 38.04 %
- 5. Q̇L = 389.6 kW
- 6. Ẇ = 6.46 kW
Penyelesaian langkah demi langkah yang lengkap: berlatih topik ini di examproblems.com.