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
relauair penyejukEQ̇H​ = ?Q̇L​Ẇ = 750 MW

Sebuah loji janakuasa menghasilkan kuasa keluaran bersih 750 MW dengan kecekapan terma 35%. Cari kadar haba masuk Q̇H daripada bahan api.

Ẇ = 750 MWη = 35%
Q̇H = MW
2.Mudah
takungan panastakungan sejukEQH​ = 1700 kJQL​ = 1105 kJW = ?

Satu enjin haba menyerap 1700 kJ haba daripada takungan panas dan membuang 1105 kJ kepada takungan sejuk dalam setiap kitaran. Cari kerja bersih W yang dihasilkannya bagi setiap kitaran.

QH = 1700 kJQL = 1105 kJ
W = kJ
3.Sederhana
TH​ = 750 °CTL​ = ?EQH​ = 1000 kJQL​ = 321 kJW

Sebuah enjin haba Carnot (berbalik) menyerap 1000 kJ haba daripada takungan pada 750 °C dan membuang 321 kJ setiap kitaran. Cari suhu TL takungan sejuk dalam °C.

TH = 750 °CQH = 1000 kJQL = 321 kJ
TL = °C
4.Sederhana
TH​ = 400 °CTL​ = 15 °CEQH​QL​η = 29%

Sebuah enjin haba menerima haba daripada sumber pada 400 °C dan membuang haba ke persekitaran pada 15 °C. Kecekapan termanya yang sebenar ialah 29%. Cari kecekapan hukum kedua ηII, iaitu nisbah kecekapan sebenar kepada kecekapan Carnot.

TH = 400 °CTL = 15 °Cη = 29%
ηII = %
5.Sukar
TH​ = 650 °CT0​ = 27 °CTL​ = 0 °CERWQ̇H​ = 60 kWQ̇L​ = ?

Sebuah enjin haba Carnot menerima 60 kW haba daripada sumber pada 650 °C dan membuang haba ke persekitaran pada 27 °C. Semua kerjanya menggerakkan peti sejuk Carnot yang mengeluarkan haba daripada pembeku pada 0 °C dan juga membuang haba ke persekitaran pada 27 °C. Cari kadar Q̇L haba dikeluarkan daripada pembeku.

TH = 650 °CT0 = 27 °CTL = 0 °CQ̇H = 60 kW
Q̇L = kW
6.Sukar
TH​ = 20 °CTL​ = -10 °CHPQ̇H​ = 10.5 kWQ̇L​Ẇ = ?

Sebuah pam haba membekalkan 10.5 kW haba kepada sistem pemanasan pada 20 °C, dengan mengambil haba daripada sumber pada -10 °C. COP sebenarnya ialah 50% daripada COP Carnot antara suhu-suhu ini. Cari kuasa elektrik Ẇ yang digunakannya.

TH = 20 °CTL = -10 °CηII = 50%Q̇H = 10.5 kW
Ẇ = kW

Kunci jawapan

  1. 1. Q̇H = 2143 MW
  2. 2. W = 595 kJ
  3. 3. TL = 55.28 °C
  4. 4. ηII = 50.7 %
  5. 5. Q̇L = 409.6 kW
  6. 6. Ẇ = 2.149 kW

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