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
ห้องครัวช่องเย็นRQ̇H​ = ?Q̇L​ = 4.42 kWẆ = 2.6 kW

ตู้เย็นดึงความร้อนออกจากช่องเย็นด้วยอัตรา 4.42 kW ขณะที่คอมเพรสเซอร์ใช้กำลัง 2.6 kW จงหาอัตรา Q̇H ที่ตู้เย็นปล่อยความร้อนสู่ห้องครัว

Q̇L = 4.42 kWẆ = 2.6 kW
Q̇H = kW
2.ง่าย
แหล่งความร้อนอุณหภูมิสูงแหล่งความร้อนอุณหภูมิต่ำEQH​ = 3000 kJQL​ = 2400 kJW

เครื่องยนต์ความร้อนรับความร้อน 3000 kJ จากแหล่งความร้อนอุณหภูมิสูง และคายความร้อน 2400 kJ ให้แหล่งความร้อนอุณหภูมิต่ำในแต่ละวัฏจักร หาประสิทธิภาพเชิงความร้อน η ของเครื่องยนต์

QH = 3000 kJQL = 2400 kJ
η = %
3.ปานกลาง
TH​ = 20 °CTL​ = 4 °CRQ̇H​ = ?Q̇L​ = 9 kWẆ

ตู้เย็นผันกลับได้รักษาห้องเย็นที่ 4 °C โดยดึงความร้อน 9 kW ออก และปล่อยความร้อนสู่สิ่งแวดล้อมที่ 20 °C จงหาอัตรา Q̇H ที่มันปล่อยความร้อน

TL = 4 °CTH = 20 °CQ̇L = 9 kW
Q̇H = kW
4.ปานกลาง
TH​ = 450 °CTL​ = 25 °CEQH​ = 500 kJQL​W = ?

เครื่องยนต์ความร้อนทำงานระหว่างแหล่งความร้อนอุณหภูมิสูงที่ 450 °C และแหล่งความร้อนอุณหภูมิต่ำที่ 25 °C เครื่องยนต์รับความร้อน 500 kJ หางานมากที่สุด Wmax ที่เครื่องยนต์อาจผลิตได้

TH = 450 °CTL = 25 °CQH = 500 kJ
Wmax = kJ
5.ยาก
TH​ = 600 °CTL​ = 10 °CEQH​ = 3300 kJQL​ = 2178 kJW = 1122 kJ

เครื่องยนต์ความร้อนรับความร้อน 3300 kJ จากแหล่งความร้อนที่ 600 °C ให้งาน 1122 kJ และปล่อยส่วนที่เหลือสู่แหล่งความร้อนที่ 10 °C ต่อวัฏจักร จงหาเอนโทรปีทั้งหมดที่เกิดขึ้น Sgen ต่อวัฏจักร

TH = 600 °CTL = 10 °CQH = 3300 kJW = 1122 kJ
Sgen = kJ/K
6.ยาก
TH​ = 25 °CTL​ = 5 °CRQ̇H​Q̇L​ = 3.5 kWẆ = ?

ตู้เย็นรักษาอุณหภูมิช่องเย็นไว้ที่ 5 °C ในครัวที่ 25 °C โดยดึงความร้อนออกจากช่องเย็น 3.5 kW หากำลังป้อนเข้าต่ำสุด Ẇmin

TH = 25 °CTL = 5 °CQ̇L = 3.5 kW
Ẇmin = kW

เฉลย

  1. 1. Q̇H = 7.02 kW
  2. 2. η = 20 %
  3. 3. Q̇H = 9.52 kW
  4. 4. Wmax = 293.9 kJ
  5. 5. Sgen = 3.913 kJ/K
  6. 6. Ẇmin = 0.2517 kW

เฉลยทีละขั้นตอนฉบับเต็ม: ฝึกหัวข้อนี้ได้ที่ examproblems.com