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​ = 900 kJQL​ = 630 kJW = ?

เครื่องยนต์ความร้อนรับความร้อน 900 kJ จากแหล่งความร้อนอุณหภูมิสูง และคายความร้อน 630 kJ ให้แหล่งความร้อนอุณหภูมิต่ำในแต่ละวัฏจักร หางานสุทธิ W ที่เครื่องยนต์ผลิตได้ต่อวัฏจักร

QH = 900 kJQL = 630 kJ
W = kJ
2.ง่าย
แหล่งความร้อนอุณหภูมิสูงแหล่งความร้อนอุณหภูมิต่ำEQH​ = 1900 kJQL​ = 1425 kJW = ?

เครื่องยนต์ความร้อนรับความร้อน 1900 kJ จากแหล่งความร้อนอุณหภูมิสูง และคายความร้อน 1425 kJ ให้แหล่งความร้อนอุณหภูมิต่ำในแต่ละวัฏจักร หางานสุทธิ W ที่เครื่องยนต์ผลิตได้ต่อวัฏจักร

QH = 1900 kJQL = 1425 kJ
W = kJ
3.ปานกลาง
TH​ = 675 °CTL​ = 20 °CEQH​ = 700 kJQL​W = ?

เครื่องยนต์ความร้อนทำงานระหว่างแหล่งความร้อนอุณหภูมิสูงที่ 675 °C และแหล่งความร้อนอุณหภูมิต่ำที่ 20 °C เครื่องยนต์รับความร้อน 700 kJ หางานมากที่สุด Wmax ที่เครื่องยนต์อาจผลิตได้

TH = 675 °CTL = 20 °CQH = 700 kJ
Wmax = kJ
4.ปานกลาง
TH​ = 450 °CTL​ = ?EQH​ = 900 kJQL​ = 340 kJW

เครื่องยนต์ความร้อนผันกลับได้ (คาร์โนต์) รับความร้อน 900 kJ จากแหล่งความร้อนที่ 450 °C และปล่อย 340 kJ ต่อวัฏจักร จงหาอุณหภูมิ TL ของแหล่งความร้อนเย็นในหน่วย °C

TH = 450 °CQH = 900 kJQL = 340 kJ
TL = °C
5.ยาก
TH​ = 30 °CTL​ = -10 °CRQ̇H​Q̇L​ = 4 kWẆ

ตู้เย็นรักษาอุณหภูมิช่องเย็นไว้ที่ -10 °C ในครัวที่ 30 °C โดยดึงความร้อนออกจากช่องเย็น 4 kW หาสัมประสิทธิ์สมรรถนะสูงสุดที่เป็นไปได้ COPmax

TH = 30 °CTL = -10 °CQ̇L = 4 kW
COPmax =
6.ยาก
TH​ = 21 °CTL​ = -5 °CHPQ̇H​ = 4 kWQ̇L​Ẇ = ?

ปั๊มความร้อนรักษาอุณหภูมิบ้านไว้ที่ 21 °C ขณะที่ภายนอกเป็น -5 °C โดยส่งความร้อน 4 kW ให้บ้าน หากำลังป้อนเข้าต่ำสุด Ẇmin

TH = 21 °CTL = -5 °CQ̇H = 4 kW
Ẇmin = kW

เฉลย

  1. 1. W = 270 kJ
  2. 2. W = 475 kJ
  3. 3. Wmax = 483.6 kJ
  4. 4. TL = 0.04 °C
  5. 5. COPmax = 6.579
  6. 6. Ẇmin = 0.3536 kW

เฉลยทีละขั้นตอนฉบับเต็ม: ฝึกหัวข้อนี้ได้ที่ examproblems.com