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 = 1000 MW

Sebuah loji janakuasa menghasilkan kuasa keluaran bersih 1000 MW dengan kecekapan terma 30%. Cari kadar Q̇L haba dibuang ke air penyejuk.

Ẇ = 1000 MWη = 30%
Q̇L = MW
2.Mudah
dapurruang sejukRQ̇H​Q̇L​ = 4.6 kWẆ = 2.3 kW

Sebuah peti sejuk mengeluarkan haba daripada ruang sejuknya pada kadar 4.6 kW manakala pemampatnya menggunakan kuasa 2.3 kW. Cari pekali prestasinya COPR.

Q̇L = 4.6 kWẆ = 2.3 kW
COPR =
3.Sederhana
TH​ = 400 °CTL​ = 5 °CEQH​ = 1700 kJQL​W = ?

Satu enjin haba beroperasi antara takungan panas pada 400 °C dan takungan sejuk pada 5 °C. Ia menyerap 1700 kJ haba. Cari kerja paling banyak Wmax yang mungkin dihasilkannya.

TH = 400 °CTL = 5 °CQH = 1700 kJ
Wmax = kJ
4.Sederhana
TH​ = 300 °CTL​ = 30 °CEQH​QL​η = 19%

Sebuah enjin haba menerima haba daripada sumber pada 300 °C dan membuang haba ke persekitaran pada 30 °C. Kecekapan termanya yang sebenar ialah 19%. Cari kecekapan hukum kedua ηII, iaitu nisbah kecekapan sebenar kepada kecekapan Carnot.

TH = 300 °CTL = 30 °Cη = 19%
ηII = %
5.Sukar
TH​ = 650 °CT0​ = 30 °CTL​ = -25 °CERWQ̇H​ = 120 kWQ̇L​ = ?

Sebuah enjin haba Carnot menerima 120 kW haba daripada sumber pada 650 °C dan membuang haba ke persekitaran pada 30 °C. Semua kerjanya menggerakkan peti sejuk Carnot yang mengeluarkan haba daripada pembeku pada -25 °C dan juga membuang haba ke persekitaran pada 30 °C. Cari kadar Q̇L haba dikeluarkan daripada pembeku.

TH = 650 °CT0 = 30 °CTL = -25 °CQ̇H = 120 kW
Q̇L = kW
6.Sukar
TH​ = 45 °CTL​ = 7 °CHPQ̇H​ = 5.5 kWQ̇L​Ẇ = ?

Sebuah pam haba membekalkan 5.5 kW haba kepada sistem pemanasan pada 45 °C, dengan mengambil haba daripada sumber pada 7 °C. COP sebenarnya ialah 30% daripada COP Carnot antara suhu-suhu ini. Cari kuasa elektrik Ẇ yang digunakannya.

TH = 45 °CTL = 7 °CηII = 30%Q̇H = 5.5 kW
Ẇ = kW

Kunci jawapan

  1. 1. Q̇L = 2333 MW
  2. 2. COPR = 2
  3. 3. Wmax = 997.5 kJ
  4. 4. ηII = 40.33 %
  5. 5. Q̇L = 363.6 kW
  6. 6. Ẇ = 2.19 kW

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