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​ = 2500 kJQL​ = 1875 kJW

Satu enjin haba menyerap 2500 kJ haba daripada takungan panas dan membuang 1875 kJ kepada takungan sejuk dalam setiap kitaran. Cari kecekapan terma ηnya.

QH = 2500 kJQL = 1875 kJ
η = %
2.Mudah
dapurruang sejukRQ̇H​ = ?Q̇L​ = 2.17 kWẆ = 0.7 kW

Sebuah peti sejuk mengeluarkan haba daripada ruang sejuknya pada kadar 2.17 kW manakala pemampatnya menggunakan kuasa 0.7 kW. Cari kadar Q̇H ia membuang haba ke dapur.

Q̇L = 2.17 kWẆ = 0.7 kW
Q̇H = kW
3.Sederhana
TH​ = 300 °CTL​ = ?EQH​ = 2500 kJQL​ = 1235 kJW

Sebuah enjin haba Carnot (berbalik) menyerap 2500 kJ haba daripada takungan pada 300 °C dan membuang 1235 kJ setiap kitaran. Cari suhu TL takungan sejuk dalam °C.

TH = 300 °CQH = 2500 kJQL = 1235 kJ
TL = °C
4.Sederhana
TH​ = 275 °CTL​ = 5 °CEQH​ = 5000 kJQL​W = ?

Satu enjin haba beroperasi antara takungan panas pada 275 °C dan takungan sejuk pada 5 °C. Ia menyerap 5000 kJ haba. Cari kerja paling banyak Wmax yang mungkin dihasilkannya.

TH = 275 °CTL = 5 °CQH = 5000 kJ
Wmax = kJ
5.Sukar
TH​ = 35 °CTL​ = 2 °CRQ̇H​Q̇L​ = 3 kWẆ = ?

Sebuah peti sejuk mengekalkan ruang sejuknya pada 2 °C di dapur bersuhu 35 °C, dengan mengeluarkan haba daripada ruang sejuk pada 3 kW. Cari input kuasa minimum Ẇmin.

TH = 35 °CTL = 2 °CQ̇L = 3 kW
Ẇmin = kW
6.Sukar
TH​ = 600 °CT0​ = 20 °CTL​ = -25 °CERWQ̇H​ = 160 kWQ̇L​ = ?

Sebuah enjin haba Carnot menerima 160 kW haba daripada sumber pada 600 °C dan membuang haba ke persekitaran pada 20 °C. Semua kerjanya menggerakkan peti sejuk Carnot yang mengeluarkan haba daripada pembeku pada -25 °C dan juga membuang haba ke persekitaran pada 20 °C. Cari kadar Q̇L haba dikeluarkan daripada pembeku.

TH = 600 °CT0 = 20 °CTL = -25 °CQ̇H = 160 kW
Q̇L = kW

Kunci jawapan

  1. 1. η = 25 %
  2. 2. Q̇H = 2.87 kW
  3. 3. TL = 9.986 °C
  4. 4. Wmax = 2463 kJ
  5. 5. Ẇmin = 0.3598 kW
  6. 6. Q̇L = 586.1 kW

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