Lembaran kerja Enjin haba & peti sejuk dengan jawapan

Sebuah loji janakuasa menghasilkan kuasa keluaran bersih 300 MW dengan kecekapan terma 40%. Cari kadar haba masuk Q̇_H daripada bahan api.

Satu enjin haba menyerap 3000 kJ haba daripada takungan panas dan membuang 1950 kJ kepada takungan sejuk dalam setiap kitaran. Cari kerja bersih W yang dihasilkannya bagi setiap kitaran.

Satu enjin haba beroperasi antara takungan panas pada 350 °C dan takungan sejuk pada 10 °C. Cari kecekapan terma tertinggi yang mungkin η_max.

Sebuah enjin haba menerima haba daripada sumber pada 700 °C dan membuang haba ke persekitaran pada 40 °C. Kecekapan termanya yang sebenar ialah 34%. Cari kecekapan hukum kedua η_II, iaitu nisbah kecekapan sebenar kepada kecekapan Carnot.

Dua enjin Carnot bekerja secara bersiri. Enjin A menerima haba daripada takungan pada 1000 °C dan membuang haba ke takungan perantaraan pada suhu T_m. Enjin B mengambil semua haba itu dan membuang haba ke takungan pada 30 °C. Kedua-dua enjin mempunyai kecekapan terma yang sama. Cari T_m dalam °C.

Sebuah enjin haba Carnot menerima 180 kW haba daripada sumber pada 950 °C dan membuang haba ke persekitaran pada 27 °C. Semua kerjanya menggerakkan peti sejuk Carnot yang mengeluarkan haba daripada pembeku pada -20 °C dan juga membuang haba ke persekitaran pada 27 °C. Cari kadar Q̇_L haba dikeluarkan daripada pembeku.