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​ = 2900 kJQL​ = 1885 kJW

Satu enjin haba menyerap 2900 kJ haba daripada takungan panas dan membuang 1885 kJ kepada takungan sejuk dalam setiap kitaran. Cari kecekapan terma ηnya.

QH = 2900 kJQL = 1885 kJ
η = %
2.Mudah
takungan panastakungan sejukEQH​ = 1500 kJQL​ = 900 kJW

Satu enjin haba menyerap 1500 kJ haba daripada takungan panas dan membuang 900 kJ kepada takungan sejuk dalam setiap kitaran. Cari kecekapan terma ηnya.

QH = 1500 kJQL = 900 kJ
η = %
3.Sederhana
TH​ = 30 °CTL​ = 5 °CRQ̇H​ = ?Q̇L​ = 7 kWẆ

Sebuah peti sejuk berbalik mengekalkan bilik sejuk pada 5 °C dengan mengeluarkan 7 kW haba, dan membuang haba ke persekitaran pada 30 °C. Cari kadar Q̇H ia membuang haba.

TL = 5 °CTH = 30 °CQ̇L = 7 kW
Q̇H = kW
4.Sederhana
TH​ = 700 °CTL​ = 30 °CEQH​QL​η = 45%

Sebuah enjin haba menerima haba daripada sumber pada 700 °C dan membuang haba ke persekitaran pada 30 °C. Kecekapan termanya yang sebenar ialah 45%. Cari kecekapan hukum kedua ηII, iaitu nisbah kecekapan sebenar kepada kecekapan Carnot.

TH = 700 °CTL = 30 °Cη = 45%
ηII = %
5.Sukar
TH​ = 600 °CTL​ = 25 °CEQH​ = 3400 kJQL​ = 2040 kJW = 1360 kJ

Sebuah enjin haba menyerap 3400 kJ haba daripada takungan pada 600 °C, menghasilkan 1360 kJ kerja dan membuang bakinya ke takungan pada 25 °C, bagi setiap kitaran. Cari jumlah entropi yang dijana Sgen setiap kitaran.

TH = 600 °CTL = 25 °CQH = 3400 kJW = 1360 kJ
Sgen = kJ/K
6.Sukar
TH​ = 800 °CT0​ = 27 °CTL​ = -20 °CERWQ̇H​ = 160 kWQ̇L​ = ?

Sebuah enjin haba Carnot menerima 160 kW haba daripada sumber pada 800 °C dan membuang haba ke persekitaran pada 27 °C. Semua kerjanya menggerakkan peti sejuk Carnot yang mengeluarkan haba daripada pembeku pada -20 °C dan juga membuang haba ke persekitaran pada 27 °C. Cari kadar Q̇L haba dikeluarkan daripada pembeku.

TH = 800 °CT0 = 27 °CTL = -20 °CQ̇H = 160 kW
Q̇L = kW

Kunci jawapan

  1. 1. η = 35 %
  2. 2. η = 40 %
  3. 3. Q̇H = 7.629 kW
  4. 4. ηII = 65.36 %
  5. 5. Sgen = 2.948 kJ/K
  6. 6. Q̇L = 620.8 kW

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