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​ = 1900 kJQL​ = 1235 kJW = ?

Satu enjin haba menyerap 1900 kJ haba daripada takungan panas dan membuang 1235 kJ kepada takungan sejuk dalam setiap kitaran. Cari kerja bersih W yang dihasilkannya bagi setiap kitaran.

QH = 1900 kJQL = 1235 kJ
W = kJ
2.Mudah
rumahudara luarHPQ̇H​ = 5 kWQ̇L​ = ?Ẇ

Sebuah pam haba dengan pekali prestasi 2.6 membekalkan 5 kW haba kepada sebuah rumah. Cari kadar Q̇L ia mengambil haba daripada udara luar.

COPHP = 2.6Q̇H = 5 kW
Q̇L = kW
3.Sederhana
TH​ = 375 °CTL​ = 15 °CEQH​ = 4200 kJQL​W = ?

Satu enjin haba beroperasi antara takungan panas pada 375 °C dan takungan sejuk pada 15 °C. Ia menyerap 4200 kJ haba. Cari kerja paling banyak Wmax yang mungkin dihasilkannya.

TH = 375 °CTL = 15 °CQH = 4200 kJ
Wmax = kJ
4.Sederhana
TH​ = 350 °CTL​ = ?EQH​ = 2800 kJQL​ = 1385 kJW

Sebuah enjin haba Carnot (berbalik) menyerap 2800 kJ haba daripada takungan pada 350 °C dan membuang 1385 kJ setiap kitaran. Cari suhu TL takungan sejuk dalam °C.

TH = 350 °CQH = 2800 kJQL = 1385 kJ
TL = °C
5.Sukar
TH​ = 20 °CTL​ = 2 °CHPQ̇H​ = 6 kWQ̇L​Ẇ = ?

Satu pam haba mengekalkan rumah pada 20 °C ketika suhu luar 2 °C, dengan membekalkan 6 kW haba kepada rumah. Cari input kuasa minimum Ẇmin.

TH = 20 °CTL = 2 °CQ̇H = 6 kW
Ẇmin = kW
6.Sukar
TH​ = 21 °CTL​ = 0 °CHPQ̇H​ = 11.5 kWQ̇L​Ẇ = ?

Sebuah pam haba membekalkan 11.5 kW haba kepada sistem pemanasan pada 21 °C, dengan mengambil haba daripada sumber pada 0 °C. COP sebenarnya ialah 35% daripada COP Carnot antara suhu-suhu ini. Cari kuasa elektrik Ẇ yang digunakannya.

TH = 21 °CTL = 0 °CηII = 35%Q̇H = 11.5 kW
Ẇ = kW

Kunci jawapan

  1. 1. W = 665 kJ
  2. 2. Q̇L = 3.077 kW
  3. 3. Wmax = 2333 kJ
  4. 4. TL = 35.09 °C
  5. 5. Ẇmin = 0.3684 kW
  6. 6. Ẇ = 2.346 kW

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