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​ = 5000 kJQL​ = 3250 kJW = ?

Satu enjin haba menyerap 5000 kJ haba daripada takungan panas dan membuang 3250 kJ kepada takungan sejuk dalam setiap kitaran. Cari kerja bersih W yang dihasilkannya bagi setiap kitaran.

QH = 5000 kJQL = 3250 kJ
W = kJ
2.Mudah
takungan panastakungan sejukEQH​ = 3400 kJQL​ = 2720 kJW

Satu enjin haba menyerap 3400 kJ haba daripada takungan panas dan membuang 2720 kJ kepada takungan sejuk dalam setiap kitaran. Cari kecekapan terma ηnya.

QH = 3400 kJQL = 2720 kJ
η = %
3.Sederhana
TH​ = 700 °CTL​ = 40 °CEQH​QL​η = 47%

Sebuah enjin haba menerima haba daripada sumber pada 700 °C dan membuang haba ke persekitaran pada 40 °C. Kecekapan termanya yang sebenar ialah 47%. Cari kecekapan hukum kedua ηII, iaitu nisbah kecekapan sebenar kepada kecekapan Carnot.

TH = 700 °CTL = 40 °Cη = 47%
ηII = %
4.Sederhana
TH​ = 500 °CTL​ = 20 °CEQH​QL​η = 31%

Sebuah enjin haba menerima haba daripada sumber pada 500 °C dan membuang haba ke persekitaran pada 20 °C. Kecekapan termanya yang sebenar ialah 31%. Cari kecekapan hukum kedua ηII, iaitu nisbah kecekapan sebenar kepada kecekapan Carnot.

TH = 500 °CTL = 20 °Cη = 31%
ηII = %
5.Sukar
TH​ = 900 °CTL​ = 20 °CEQH​ = 2100 kJQL​ = 840 kJW = 1260 kJ

Sebuah enjin haba menyerap 2100 kJ haba daripada takungan pada 900 °C, menghasilkan 1260 kJ kerja dan membuang bakinya ke takungan pada 20 °C, bagi setiap kitaran. Cari jumlah entropi yang dijana Sgen setiap kitaran.

TH = 900 °CTL = 20 °CQH = 2100 kJW = 1260 kJ
Sgen = kJ/K
6.Sukar
TH​ = 20 °CTL​ = -10 °CHPQ̇H​ = 11 kWQ̇L​Ẇ = ?

Satu pam haba mengekalkan rumah pada 20 °C ketika suhu luar -10 °C, dengan membekalkan 11 kW haba kepada rumah. Cari input kuasa minimum Ẇmin.

TH = 20 °CTL = -10 °CQ̇H = 11 kW
Ẇmin = kW

Kunci jawapan

  1. 1. W = 1750 kJ
  2. 2. η = 20 %
  3. 3. ηII = 69.3 %
  4. 4. ηII = 49.93 %
  5. 5. Sgen = 1.075 kJ/K
  6. 6. Ẇmin = 1.126 kW

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