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
dapurruang sejukRQ̇H​Q̇L​ = 0.45 kWẆ = 0.3 kW

Sebuah peti sejuk mengeluarkan haba daripada ruang sejuknya pada kadar 0.45 kW manakala pemampatnya menggunakan kuasa 0.3 kW. Cari pekali prestasinya COPR.

Q̇L = 0.45 kWẆ = 0.3 kW
COPR =
2.Mudah
takungan panastakungan sejukEQH​ = 1900 kJQL​ = 1520 kJW = ?

Satu enjin haba menyerap 1900 kJ haba daripada takungan panas dan membuang 1520 kJ kepada takungan sejuk dalam setiap kitaran. Cari kerja bersih W yang dihasilkannya bagi setiap kitaran.

QH = 1900 kJQL = 1520 kJ
W = kJ
3.Sederhana
TH​ = 30 °CTL​ = 5 °CRQ̇H​ = ?Q̇L​ = 0.5 kWẆ

Sebuah peti sejuk berbalik mengekalkan bilik sejuk pada 5 °C dengan mengeluarkan 0.5 kW haba, dan membuang haba ke persekitaran pada 30 °C. Cari kadar Q̇H ia membuang haba.

TL = 5 °CTH = 30 °CQ̇L = 0.5 kW
Q̇H = kW
4.Sederhana
TH​ = 275 °CTL​ = 25 °CEQH​ = 3100 kJQL​W = ?

Satu enjin haba beroperasi antara takungan panas pada 275 °C dan takungan sejuk pada 25 °C. Ia menyerap 3100 kJ haba. Cari kerja paling banyak Wmax yang mungkin dihasilkannya.

TH = 275 °CTL = 25 °CQH = 3100 kJ
Wmax = kJ
5.Sukar
TH​ = 22 °CTL​ = -5 °CHPQ̇H​ = 15 kWQ̇L​Ẇ = ?

Satu pam haba mengekalkan rumah pada 22 °C ketika suhu luar -5 °C, dengan membekalkan 15 kW haba kepada rumah. Cari input kuasa minimum Ẇmin.

TH = 22 °CTL = -5 °CQ̇H = 15 kW
Ẇmin = kW
6.Sukar
TH​ = 450 °CTL​ = 25 °CEQH​ = 2900 kJQL​ = 1885 kJW = 1015 kJ

Sebuah enjin haba menyerap 2900 kJ haba daripada takungan pada 450 °C, menghasilkan 1015 kJ kerja dan membuang bakinya ke takungan pada 25 °C, bagi setiap kitaran. Cari jumlah entropi yang dijana Sgen setiap kitaran.

TH = 450 °CTL = 25 °CQH = 2900 kJW = 1015 kJ
Sgen = kJ/K

Kunci jawapan

  1. 1. COPR = 1.5
  2. 2. W = 380 kJ
  3. 3. Q̇H = 0.5449 kW
  4. 4. Wmax = 1414 kJ
  5. 5. Ẇmin = 1.372 kW
  6. 6. Sgen = 2.312 kJ/K

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