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​ = 900 kJQL​ = 585 kJW = ?

Satu enjin haba menyerap 900 kJ haba daripada takungan panas dan membuang 585 kJ kepada takungan sejuk dalam setiap kitaran. Cari kerja bersih W yang dihasilkannya bagi setiap kitaran.

QH = 900 kJQL = 585 kJ
W = kJ
2.Mudah
relauair penyejukEQ̇H​Q̇L​ = ?Ẇ = 600 MW

Sebuah loji janakuasa menghasilkan kuasa keluaran bersih 600 MW dengan kecekapan terma 33%. Cari kadar Q̇L haba dibuang ke air penyejuk.

Ẇ = 600 MWη = 33%
Q̇L = MW
3.Sederhana
TH​ = 475 °CTL​ = ?EQH​ = 3100 kJQL​ = 1153 kJW

Sebuah enjin haba Carnot (berbalik) menyerap 3100 kJ haba daripada takungan pada 475 °C dan membuang 1153 kJ setiap kitaran. Cari suhu TL takungan sejuk dalam °C.

TH = 475 °CQH = 3100 kJQL = 1153 kJ
TL = °C
4.Sederhana
TH​ = 550 °CTL​ = 40 °CEQH​QL​η = 34%

Sebuah enjin haba menerima haba daripada sumber pada 550 °C dan membuang haba ke persekitaran pada 40 °C. Kecekapan termanya yang sebenar ialah 34%. Cari kecekapan hukum kedua ηII, iaitu nisbah kecekapan sebenar kepada kecekapan Carnot.

TH = 550 °CTL = 40 °Cη = 34%
ηII = %
5.Sukar
TH​ = 600 °CTL​ = 35 °CEQH​ = 3900 kJQL​ = 2145 kJW = 1755 kJ

Sebuah enjin haba menyerap 3900 kJ haba daripada takungan pada 600 °C, menghasilkan 1755 kJ kerja dan membuang bakinya ke takungan pada 35 °C, bagi setiap kitaran. Cari jumlah entropi yang dijana Sgen setiap kitaran.

TH = 600 °CTL = 35 °CQH = 3900 kJW = 1755 kJ
Sgen = kJ/K
6.Sukar
TH​ = 400 °CTL​ = 10 °CEQH​ = 1700 kJQL​ = 1003 kJW = 697 kJ

Sebuah enjin haba menyerap 1700 kJ haba daripada takungan pada 400 °C, menghasilkan 697 kJ kerja dan membuang bakinya ke takungan pada 10 °C, bagi setiap kitaran. Cari jumlah entropi yang dijana Sgen setiap kitaran.

TH = 400 °CTL = 10 °CQH = 1700 kJW = 697 kJ
Sgen = kJ/K

Kunci jawapan

  1. 1. W = 315 kJ
  2. 2. Q̇L = 1218 MW
  3. 3. TL = 5.114 °C
  4. 4. ηII = 54.88 %
  5. 5. Sgen = 2.494 kJ/K
  6. 6. Sgen = 1.017 kJ/K

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