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
relauair penyejukEQ̇H​Q̇L​ = ?Ẇ = 750 MW

Sebuah loji janakuasa menghasilkan kuasa keluaran bersih 750 MW dengan kecekapan terma 25%. Cari kadar Q̇L haba dibuang ke air penyejuk.

Ẇ = 750 MWη = 25%
Q̇L = MW
2.Mudah
dapurruang sejukRQ̇H​Q̇L​ = 4.86 kWẆ = 1.8 kW

Sebuah peti sejuk mengeluarkan haba daripada ruang sejuknya pada kadar 4.86 kW manakala pemampatnya menggunakan kuasa 1.8 kW. Cari pekali prestasinya COPR.

Q̇L = 4.86 kWẆ = 1.8 kW
COPR =
3.Sederhana
TH​ = 375 °CTL​ = 5 °CEQH​QL​W

Satu enjin haba beroperasi antara takungan panas pada 375 °C dan takungan sejuk pada 5 °C. Cari kecekapan terma tertinggi yang mungkin ηmax.

TH = 375 °CTL = 5 °C
ηmax = %
4.Sederhana
TH​ = 30 °CTL​ = -25 °CRQ̇H​ = ?Q̇L​ = 1 kWẆ

Sebuah peti sejuk berbalik mengekalkan bilik sejuk pada -25 °C dengan mengeluarkan 1 kW haba, dan membuang haba ke persekitaran pada 30 °C. Cari kadar Q̇H ia membuang haba.

TL = -25 °CTH = 30 °CQ̇L = 1 kW
Q̇H = kW
5.Sukar
TH​ = 600 °CTL​ = 25 °CEQH​ = 4000 kJQL​ = 2400 kJW = 1600 kJ

Sebuah enjin haba menyerap 4000 kJ haba daripada takungan pada 600 °C, menghasilkan 1600 kJ kerja dan membuang bakinya ke takungan pada 25 °C, bagi setiap kitaran. Cari jumlah entropi yang dijana Sgen setiap kitaran.

TH = 600 °CTL = 25 °CQH = 4000 kJW = 1600 kJ
Sgen = kJ/K
6.Sukar
TH​ = 800 °CT0​ = 25 °CTL​ = -25 °CERWQ̇H​ = 100 kWQ̇L​ = ?

Sebuah enjin haba Carnot menerima 100 kW haba daripada sumber pada 800 °C dan membuang haba ke persekitaran pada 25 °C. Semua kerjanya menggerakkan peti sejuk Carnot yang mengeluarkan haba daripada pembeku pada -25 °C dan juga membuang haba ke persekitaran pada 25 °C. Cari kadar Q̇L haba dikeluarkan daripada pembeku.

TH = 800 °CT0 = 25 °CTL = -25 °CQ̇H = 100 kW
Q̇L = kW

Kunci jawapan

  1. 1. Q̇L = 2250 MW
  2. 2. COPR = 2.7
  3. 3. ηmax = 57.09 %
  4. 4. Q̇H = 1.222 kW
  5. 5. Sgen = 3.469 kJ/K
  6. 6. Q̇L = 358.4 kW

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