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​ = 1100 kJQL​ = 770 kJW

เครื่องยนต์ความร้อนรับความร้อน 1100 kJ จากแหล่งความร้อนอุณหภูมิสูง และคายความร้อน 770 kJ ให้แหล่งความร้อนอุณหภูมิต่ำในแต่ละวัฏจักร หาประสิทธิภาพเชิงความร้อน η ของเครื่องยนต์

QH = 1100 kJQL = 770 kJ
η = %
2.ง่าย
บ้านอากาศภายนอกHPQ̇H​ = 8 kWQ̇L​Ẇ = ?

ปั๊มความร้อนที่มีสัมประสิทธิ์สมรรถนะ 3.3 ส่งความร้อน 8 kW ให้บ้าน จงหากำลังไฟฟ้า Ẇ ที่มันใช้

COPHP = 3.3Q̇H = 8 kW
Ẇ = kW
3.ปานกลาง
TH​ = 250 °CTL​ = ?EQH​ = 2700 kJQL​ = 1616 kJW

เครื่องยนต์ความร้อนผันกลับได้ (คาร์โนต์) รับความร้อน 2700 kJ จากแหล่งความร้อนที่ 250 °C และปล่อย 1616 kJ ต่อวัฏจักร จงหาอุณหภูมิ TL ของแหล่งความร้อนเย็นในหน่วย °C

TH = 250 °CQH = 2700 kJQL = 1616 kJ
TL = °C
4.ปานกลาง
TH​ = 850 °CTL​ = 15 °CEQH​QL​η = 56%

เครื่องยนต์ความร้อนรับความร้อนจากแหล่งที่ 850 °C และปล่อยความร้อนสู่สิ่งแวดล้อมที่ 15 °C ประสิทธิภาพเชิงความร้อนจริงของมันคือ 56% จงหาประสิทธิภาพตามกฎข้อที่สอง ηII ซึ่งเป็นอัตราส่วนของประสิทธิภาพจริงต่อประสิทธิภาพคาร์โนต์

TH = 850 °CTL = 15 °Cη = 56%
ηII = %
5.ยาก
TH​ = 32 °CTL​ = -25 °CRQ̇H​Q̇L​ = 5 kWẆ = ?

ตู้เย็นรักษาอุณหภูมิช่องเย็นไว้ที่ -25 °C ในครัวที่ 32 °C โดยดึงความร้อนออกจากช่องเย็น 5 kW หากำลังป้อนเข้าต่ำสุด Ẇmin

TH = 32 °CTL = -25 °CQ̇L = 5 kW
Ẇmin = kW
6.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

เฉลย

  1. 1. η = 30 %
  2. 2. Ẇ = 2.424 kW
  3. 3. TL = 39.96 °C
  4. 4. ηII = 75.33 %
  5. 5. Ẇmin = 1.148 kW
  6. 6. Ẇmin = 0.08269 kW

เฉลยทีละขั้นตอนฉบับเต็ม: ฝึกหัวข้อนี้ได้ที่ examproblems.com