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​ = 2800 kJQL​ = 1960 kJW

Satu enjin haba menyerap 2800 kJ haba daripada takungan panas dan membuang 1960 kJ kepada takungan sejuk dalam setiap kitaran. Cari kecekapan terma ηnya.

QH = 2800 kJQL = 1960 kJ
η = %
2.Mudah
relauair penyejukEQ̇H​Q̇L​ = ?Ẇ = 500 MW

Sebuah loji janakuasa menghasilkan kuasa keluaran bersih 500 MW dengan kecekapan terma 35%. Cari kadar Q̇L haba dibuang ke air penyejuk.

Ẇ = 500 MWη = 35%
Q̇L = MW
3.Sederhana
TH​ = 450 °CTL​ = ?EQH​ = 3000 kJQL​ = 1133 kJW

Sebuah enjin haba Carnot (berbalik) menyerap 3000 kJ haba daripada takungan pada 450 °C dan membuang 1133 kJ setiap kitaran. Cari suhu TL takungan sejuk dalam °C.

TH = 450 °CQH = 3000 kJQL = 1133 kJ
TL = °C
4.Sederhana
TH​ = 500 °CTL​ = 40 °CEQH​QL​η = 42%

Sebuah enjin haba menerima haba daripada sumber pada 500 °C dan membuang haba ke persekitaran pada 40 °C. Kecekapan termanya yang sebenar ialah 42%. Cari kecekapan hukum kedua ηII, iaitu nisbah kecekapan sebenar kepada kecekapan Carnot.

TH = 500 °CTL = 40 °Cη = 42%
ηII = %
5.Sukar
TH​ = 28 °CTL​ = -18 °CRQ̇H​Q̇L​ = 4 kWẆ

Sebuah peti sejuk mengekalkan ruang sejuknya pada -18 °C di dapur bersuhu 28 °C, dengan mengeluarkan haba daripada ruang sejuk pada 4 kW. Cari pekali prestasi tertinggi yang mungkin COPmax.

TH = 28 °CTL = -18 °CQ̇L = 4 kW
COPmax =
6.Sukar
TH​ = 22 °CTL​ = -5 °CHPQ̇H​ = 7 kWQ̇L​Ẇ

Satu pam haba mengekalkan rumah pada 22 °C ketika suhu luar -5 °C, dengan membekalkan 7 kW haba kepada rumah. Cari pekali prestasi tertinggi yang mungkin COPmax.

TH = 22 °CTL = -5 °CQ̇H = 7 kW
COPmax =

Kunci jawapan

  1. 1. η = 30 %
  2. 2. Q̇L = 928.6 MW
  3. 3. TL = −0.04035 °C
  4. 4. ηII = 70.59 %
  5. 5. COPmax = 5.547
  6. 6. COPmax = 10.93

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