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​ = 800 kJQL​ = 480 kJW = ?

เครื่องยนต์ความร้อนรับความร้อน 800 kJ จากแหล่งความร้อนอุณหภูมิสูง และคายความร้อน 480 kJ ให้แหล่งความร้อนอุณหภูมิต่ำในแต่ละวัฏจักร หางานสุทธิ W ที่เครื่องยนต์ผลิตได้ต่อวัฏจักร

QH = 800 kJQL = 480 kJ
W = kJ
2.ง่าย
แหล่งความร้อนอุณหภูมิสูงแหล่งความร้อนอุณหภูมิต่ำEQH​ = 1600 kJQL​ = 1040 kJW = ?

เครื่องยนต์ความร้อนรับความร้อน 1600 kJ จากแหล่งความร้อนอุณหภูมิสูง และคายความร้อน 1040 kJ ให้แหล่งความร้อนอุณหภูมิต่ำในแต่ละวัฏจักร หางานสุทธิ W ที่เครื่องยนต์ผลิตได้ต่อวัฏจักร

QH = 1600 kJQL = 1040 kJ
W = kJ
3.ปานกลาง
TH​ = 40 °CTL​ = 0 °CRQ̇H​ = ?Q̇L​ = 9.5 kWẆ

ตู้เย็นผันกลับได้รักษาห้องเย็นที่ 0 °C โดยดึงความร้อน 9.5 kW ออก และปล่อยความร้อนสู่สิ่งแวดล้อมที่ 40 °C จงหาอัตรา Q̇H ที่มันปล่อยความร้อน

TL = 0 °CTH = 40 °CQ̇L = 9.5 kW
Q̇H = kW
4.ปานกลาง
TH​ = 750 °CTL​ = ?EQH​ = 2400 kJQL​ = 746 kJW

เครื่องยนต์ความร้อนผันกลับได้ (คาร์โนต์) รับความร้อน 2400 kJ จากแหล่งความร้อนที่ 750 °C และปล่อย 746 kJ ต่อวัฏจักร จงหาอุณหภูมิ TL ของแหล่งความร้อนเย็นในหน่วย °C

TH = 750 °CQH = 2400 kJQL = 746 kJ
TL = °C
5.ยาก
TH​ = 28 °CTL​ = 5 °CRQ̇H​Q̇L​ = 1 kWẆ = ?

ตู้เย็นรักษาอุณหภูมิช่องเย็นไว้ที่ 5 °C ในครัวที่ 28 °C โดยดึงความร้อนออกจากช่องเย็น 1 kW หากำลังป้อนเข้าต่ำสุด Ẇmin

TH = 28 °CTL = 5 °CQ̇L = 1 kW
Ẇmin = kW
6.ยาก
TH​ = 22 °CTL​ = -10 °CHPQ̇H​ = 4 kWQ̇L​Ẇ

ปั๊มความร้อนรักษาอุณหภูมิบ้านไว้ที่ 22 °C ขณะที่ภายนอกเป็น -10 °C โดยส่งความร้อน 4 kW ให้บ้าน หาสัมประสิทธิ์สมรรถนะสูงสุดที่เป็นไปได้ COPmax

TH = 22 °CTL = -10 °CQ̇H = 4 kW
COPmax =

เฉลย

  1. 1. W = 320 kJ
  2. 2. W = 560 kJ
  3. 3. Q̇H = 10.89 kW
  4. 4. TL = 44.88 °C
  5. 5. Ẇmin = 0.08269 kW
  6. 6. COPmax = 9.223

เฉลยทีละขั้นตอนฉบับเต็ม: ฝึกหัวข้อนี้ได้ที่ examproblems.com