ใบงาน เครื่องยนต์ความร้อนและตู้เย็น พร้อมเฉลย

ใบงาน เครื่องยนต์ความร้อนและตู้เย็น ฟรีสำหรับพิมพ์: 6 ข้อ ตั้งแต่ระดับง่ายถึงระดับข้อสอบจริง พร้อมเฉลย พิมพ์หรือบันทึกเป็น PDF ได้

ใบงานใหม่ฝึกออนไลน์พร้อมคำใบ้

สำหรับผู้สอน: พิมพ์ ทำสำเนา และใช้ในชั้นเรียนได้ฟรี ใบงานใหม่แต่ละชุดมีค่าตัวเลขใหม่และเฉลยของตัวเอง หากใส่ลิงก์ไปยัง ExamProblems ในหน้ารายวิชาของคุณ เราจะขอบคุณมาก

ชื่อ: ____________________   วันที่: ____________

1.ง่าย
แหล่งความร้อนอุณหภูมิสูงแหล่งความร้อนอุณหภูมิต่ำEQH​ = 4700 kJQL​ = 2820 kJW = ?

เครื่องยนต์ความร้อนรับความร้อน 4700 kJ จากแหล่งความร้อนอุณหภูมิสูง และคายความร้อน 2820 kJ ให้แหล่งความร้อนอุณหภูมิต่ำในแต่ละวัฏจักร หางานสุทธิ W ที่เครื่องยนต์ผลิตได้ต่อวัฏจักร

QH = 4700 kJQL = 2820 kJ
W = kJ
2.ง่าย
แหล่งความร้อนอุณหภูมิสูงแหล่งความร้อนอุณหภูมิต่ำEQH​ = 1400 kJQL​ = 840 kJW = ?

เครื่องยนต์ความร้อนรับความร้อน 1400 kJ จากแหล่งความร้อนอุณหภูมิสูง และคายความร้อน 840 kJ ให้แหล่งความร้อนอุณหภูมิต่ำในแต่ละวัฏจักร หางานสุทธิ W ที่เครื่องยนต์ผลิตได้ต่อวัฏจักร

QH = 1400 kJQL = 840 kJ
W = kJ
3.ปานกลาง
TH​ = 30 °CTL​ = -30 °CRQ̇H​ = ?Q̇L​ = 2 kWẆ

ตู้เย็นผันกลับได้รักษาห้องเย็นที่ -30 °C โดยดึงความร้อน 2 kW ออก และปล่อยความร้อนสู่สิ่งแวดล้อมที่ 30 °C จงหาอัตรา Q̇H ที่มันปล่อยความร้อน

TL = -30 °CTH = 30 °CQ̇L = 2 kW
Q̇H = kW
4.ปานกลาง
TH​ = 600 °CTL​ = ?EQH​ = 4900 kJQL​ = 1617 kJW

เครื่องยนต์ความร้อนผันกลับได้ (คาร์โนต์) รับความร้อน 4900 kJ จากแหล่งความร้อนที่ 600 °C และปล่อย 1617 kJ ต่อวัฏจักร จงหาอุณหภูมิ TL ของแหล่งความร้อนเย็นในหน่วย °C

TH = 600 °CQH = 4900 kJQL = 1617 kJ
TL = °C
5.ยาก
TH​ = 35 °CTL​ = 5 °CRQ̇H​Q̇L​ = 2 kWẆ = ?

ตู้เย็นรักษาอุณหภูมิช่องเย็นไว้ที่ 5 °C ในครัวที่ 35 °C โดยดึงความร้อนออกจากช่องเย็น 2 kW หากำลังป้อนเข้าต่ำสุด Ẇmin

TH = 35 °CTL = 5 °CQ̇L = 2 kW
Ẇmin = kW
6.ยาก
TH​ = 22 °CTL​ = -5 °CHPQ̇H​ = 11 kWQ̇L​Ẇ

ปั๊มความร้อนรักษาอุณหภูมิบ้านไว้ที่ 22 °C ขณะที่ภายนอกเป็น -5 °C โดยส่งความร้อน 11 kW ให้บ้าน หาสัมประสิทธิ์สมรรถนะสูงสุดที่เป็นไปได้ COPmax

TH = 22 °CTL = -5 °CQ̇H = 11 kW
COPmax =

เฉลย

  1. 1. W = 1880 kJ
  2. 2. W = 560 kJ
  3. 3. Q̇H = 2.494 kW
  4. 4. TL = 14.99 °C
  5. 5. Ẇmin = 0.2157 kW
  6. 6. COPmax = 10.93

เฉลยทีละขั้นตอนฉบับเต็ม: ฝึกหัวข้อนี้ได้ที่ examproblems.com