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​ = 2900 kJQL​ = 1740 kJW

Satu enjin haba menyerap 2900 kJ haba daripada takungan panas dan membuang 1740 kJ kepada takungan sejuk dalam setiap kitaran. Cari kecekapan terma ηnya.

QH = 2900 kJQL = 1740 kJ
η = %
2.Mudah
relauair penyejukEQ̇H​ = ?Q̇L​Ẇ = 200 MW

Sebuah loji janakuasa menghasilkan kuasa keluaran bersih 200 MW dengan kecekapan terma 25%. Cari kadar haba masuk Q̇H daripada bahan api.

Ẇ = 200 MWη = 25%
Q̇H = MW
3.Sederhana
TH​ = 30 °CTL​ = 5 °CRQ̇H​ = ?Q̇L​ = 4 kWẆ

Sebuah peti sejuk berbalik mengekalkan bilik sejuk pada 5 °C dengan mengeluarkan 4 kW haba, dan membuang haba ke persekitaran pada 30 °C. Cari kadar Q̇H ia membuang haba.

TL = 5 °CTH = 30 °CQ̇L = 4 kW
Q̇H = kW
4.Sederhana
TH​ = 400 °CTL​ = 30 °CEQH​ = 1600 kJQL​W = ?

Satu enjin haba beroperasi antara takungan panas pada 400 °C dan takungan sejuk pada 30 °C. Ia menyerap 1600 kJ haba. Cari kerja paling banyak Wmax yang mungkin dihasilkannya.

TH = 400 °CTL = 30 °CQH = 1600 kJ
Wmax = kJ
5.Sukar
TH​ = 21 °CTL​ = 0 °CHPQ̇H​ = 8 kWQ̇L​Ẇ

Satu pam haba mengekalkan rumah pada 21 °C ketika suhu luar 0 °C, dengan membekalkan 8 kW haba kepada rumah. Cari pekali prestasi tertinggi yang mungkin COPmax.

TH = 21 °CTL = 0 °CQ̇H = 8 kW
COPmax =
6.Sukar
TH​ = 45 °CTL​ = 2 °CHPQ̇H​ = 14 kWQ̇L​Ẇ = ?

Sebuah pam haba membekalkan 14 kW haba kepada sistem pemanasan pada 45 °C, dengan mengambil haba daripada sumber pada 2 °C. COP sebenarnya ialah 60% daripada COP Carnot antara suhu-suhu ini. Cari kuasa elektrik Ẇ yang digunakannya.

TH = 45 °CTL = 2 °CηII = 60%Q̇H = 14 kW
Ẇ = kW

Kunci jawapan

  1. 1. η = 40 %
  2. 2. Q̇H = 800 MW
  3. 3. Q̇H = 4.36 kW
  4. 4. Wmax = 879.4 kJ
  5. 5. COPmax = 14.01
  6. 6. Ẇ = 3.154 kW

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