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​ = 600 kJQL​ = 390 kJW = ?

เครื่องยนต์ความร้อนรับความร้อน 600 kJ จากแหล่งความร้อนอุณหภูมิสูง และคายความร้อน 390 kJ ให้แหล่งความร้อนอุณหภูมิต่ำในแต่ละวัฏจักร หางานสุทธิ W ที่เครื่องยนต์ผลิตได้ต่อวัฏจักร

QH = 600 kJQL = 390 kJ
W = kJ
2.ง่าย
แหล่งความร้อนอุณหภูมิสูงแหล่งความร้อนอุณหภูมิต่ำEQH​ = 3900 kJQL​ = 2730 kJW

เครื่องยนต์ความร้อนรับความร้อน 3900 kJ จากแหล่งความร้อนอุณหภูมิสูง และคายความร้อน 2730 kJ ให้แหล่งความร้อนอุณหภูมิต่ำในแต่ละวัฏจักร หาประสิทธิภาพเชิงความร้อน η ของเครื่องยนต์

QH = 3900 kJQL = 2730 kJ
η = %
3.ปานกลาง
TH​ = 750 °CTL​ = 10 °CEQH​ = 4200 kJQL​W = ?

เครื่องยนต์ความร้อนทำงานระหว่างแหล่งความร้อนอุณหภูมิสูงที่ 750 °C และแหล่งความร้อนอุณหภูมิต่ำที่ 10 °C เครื่องยนต์รับความร้อน 4200 kJ หางานมากที่สุด Wmax ที่เครื่องยนต์อาจผลิตได้

TH = 750 °CTL = 10 °CQH = 4200 kJ
Wmax = kJ
4.ปานกลาง
TH​ = 40 °CTL​ = -25 °CRQ̇H​ = ?Q̇L​ = 1 kWẆ

ตู้เย็นผันกลับได้รักษาห้องเย็นที่ -25 °C โดยดึงความร้อน 1 kW ออก และปล่อยความร้อนสู่สิ่งแวดล้อมที่ 40 °C จงหาอัตรา Q̇H ที่มันปล่อยความร้อน

TL = -25 °CTH = 40 °CQ̇L = 1 kW
Q̇H = kW
5.ยาก
TH​ = 28 °CTL​ = 4 °CRQ̇H​Q̇L​ = 5 kWẆ = ?

ตู้เย็นรักษาอุณหภูมิช่องเย็นไว้ที่ 4 °C ในครัวที่ 28 °C โดยดึงความร้อนออกจากช่องเย็น 5 kW หากำลังป้อนเข้าต่ำสุด Ẇmin

TH = 28 °CTL = 4 °CQ̇L = 5 kW
Ẇmin = kW
6.ยาก
500 °CTm​ = ?15 °CABWA​WB​

เครื่องยนต์คาร์โนต์สองเครื่องทำงานต่ออนุกรมกัน เครื่องยนต์ A รับความร้อนจากแหล่งที่ 500 °C และปล่อยความร้อนสู่แหล่งตัวกลางที่อุณหภูมิ Tm เครื่องยนต์ B รับความร้อนทั้งหมดนั้นและปล่อยความร้อนสู่แหล่งที่ 15 °C เครื่องยนต์ทั้งสองมีประสิทธิภาพเชิงความร้อนเท่ากัน จงหา Tm ในหน่วย °C

TH = 500 °CTL = 15 °C
Tm = °C

เฉลย

  1. 1. W = 210 kJ
  2. 2. η = 30 %
  3. 3. Wmax = 3038 kJ
  4. 4. Q̇H = 1.262 kW
  5. 5. Ẇmin = 0.433 kW
  6. 6. Tm = 198.8 °C

เฉลยทีละขั้นตอนฉบับเต็ม: ฝึกหัวข้อนี้ได้ที่ examproblems.com