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​ = 500 kJQL​ = 275 kJW

เครื่องยนต์ความร้อนรับความร้อน 500 kJ จากแหล่งความร้อนอุณหภูมิสูง และคายความร้อน 275 kJ ให้แหล่งความร้อนอุณหภูมิต่ำในแต่ละวัฏจักร หาประสิทธิภาพเชิงความร้อน η ของเครื่องยนต์

QH = 500 kJQL = 275 kJ
η = %
2.ง่าย
แหล่งความร้อนอุณหภูมิสูงแหล่งความร้อนอุณหภูมิต่ำEQH​ = 4900 kJQL​ = 3185 kJW = ?

เครื่องยนต์ความร้อนรับความร้อน 4900 kJ จากแหล่งความร้อนอุณหภูมิสูง และคายความร้อน 3185 kJ ให้แหล่งความร้อนอุณหภูมิต่ำในแต่ละวัฏจักร หางานสุทธิ W ที่เครื่องยนต์ผลิตได้ต่อวัฏจักร

QH = 4900 kJQL = 3185 kJ
W = kJ
3.ปานกลาง
TH​ = 40 °CTL​ = 0 °CRQ̇H​ = ?Q̇L​ = 2 kWẆ

ตู้เย็นผันกลับได้รักษาห้องเย็นที่ 0 °C โดยดึงความร้อน 2 kW ออก และปล่อยความร้อนสู่สิ่งแวดล้อมที่ 40 °C จงหาอัตรา Q̇H ที่มันปล่อยความร้อน

TL = 0 °CTH = 40 °CQ̇L = 2 kW
Q̇H = kW
4.ปานกลาง
TH​ = 550 °CTL​ = 15 °CEQH​QL​η = 32%

เครื่องยนต์ความร้อนรับความร้อนจากแหล่งที่ 550 °C และปล่อยความร้อนสู่สิ่งแวดล้อมที่ 15 °C ประสิทธิภาพเชิงความร้อนจริงของมันคือ 32% จงหาประสิทธิภาพตามกฎข้อที่สอง ηII ซึ่งเป็นอัตราส่วนของประสิทธิภาพจริงต่อประสิทธิภาพคาร์โนต์

TH = 550 °CTL = 15 °Cη = 32%
ηII = %
5.ยาก
TH​ = 600 °CT0​ = 27 °CTL​ = -25 °CERWQ̇H​ = 10 kWQ̇L​ = ?

เครื่องยนต์ความร้อนคาร์โนต์รับความร้อน 10 kW จากแหล่งที่ 600 °C และปล่อยความร้อนสู่สิ่งแวดล้อมที่ 27 °C งานทั้งหมดของมันขับตู้เย็นคาร์โนต์ที่ดึงความร้อนจากช่องแช่แข็งที่ -25 °C และปล่อยความร้อนสู่สิ่งแวดล้อมที่ 27 °C เช่นกัน จงหาอัตรา Q̇L ที่ความร้อนถูกดึงออกจากช่องแช่แข็ง

TH = 600 °CT0 = 27 °CTL = -25 °CQ̇H = 10 kW
Q̇L = kW
6.ยาก
1150 °CTm​ = ?15 °CABWA​WB​

เครื่องยนต์คาร์โนต์สองเครื่องทำงานต่ออนุกรมกัน เครื่องยนต์ A รับความร้อนจากแหล่งที่ 1150 °C และปล่อยความร้อนสู่แหล่งตัวกลางที่อุณหภูมิ Tm เครื่องยนต์ B รับความร้อนทั้งหมดนั้นและปล่อยความร้อนสู่แหล่งที่ 15 °C เครื่องยนต์ทั้งสองให้งานเท่ากัน จงหา Tm ในหน่วย °C

TH = 1150 °CTL = 15 °C
Tm = °C

เฉลย

  1. 1. η = 45 %
  2. 2. W = 1715 kJ
  3. 3. Q̇H = 2.293 kW
  4. 4. ηII = 49.24 %
  5. 5. Q̇L = 31.32 kW
  6. 6. Tm = 582.5 °C

เฉลยทีละขั้นตอนฉบับเต็ม: ฝึกหัวข้อนี้ได้ที่ examproblems.com