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
บ้านอากาศภายนอกHPQ̇H​ = 19 kWQ̇L​Ẇ = ?

ปั๊มความร้อนที่มีสัมประสิทธิ์สมรรถนะ 4.9 ส่งความร้อน 19 kW ให้บ้าน จงหากำลังไฟฟ้า Ẇ ที่มันใช้

COPHP = 4.9Q̇H = 19 kW
Ẇ = kW
2.ง่าย
แหล่งความร้อนอุณหภูมิสูงแหล่งความร้อนอุณหภูมิต่ำEQH​ = 4300 kJQL​ = 2795 kJW

เครื่องยนต์ความร้อนรับความร้อน 4300 kJ จากแหล่งความร้อนอุณหภูมิสูง และคายความร้อน 2795 kJ ให้แหล่งความร้อนอุณหภูมิต่ำในแต่ละวัฏจักร หาประสิทธิภาพเชิงความร้อน η ของเครื่องยนต์

QH = 4300 kJQL = 2795 kJ
η = %
3.ปานกลาง
TH​ = 550 °CTL​ = 30 °CEQH​QL​W

เครื่องยนต์ความร้อนทำงานระหว่างแหล่งความร้อนอุณหภูมิสูงที่ 550 °C และแหล่งความร้อนอุณหภูมิต่ำที่ 30 °C หาประสิทธิภาพเชิงความร้อนสูงสุดที่เป็นไปได้ ηmax

TH = 550 °CTL = 30 °C
ηmax = %
4.ปานกลาง
TH​ = 20 °CTL​ = -10 °CRQ̇H​ = ?Q̇L​ = 7 kWẆ

ตู้เย็นผันกลับได้รักษาห้องเย็นที่ -10 °C โดยดึงความร้อน 7 kW ออก และปล่อยความร้อนสู่สิ่งแวดล้อมที่ 20 °C จงหาอัตรา Q̇H ที่มันปล่อยความร้อน

TL = -10 °CTH = 20 °CQ̇L = 7 kW
Q̇H = kW
5.ยาก
TH​ = 500 °CTL​ = 20 °CEQH​ = 2500 kJQL​ = 1725 kJW = 775 kJ

เครื่องยนต์ความร้อนรับความร้อน 2500 kJ จากแหล่งความร้อนที่ 500 °C ให้งาน 775 kJ และปล่อยส่วนที่เหลือสู่แหล่งความร้อนที่ 20 °C ต่อวัฏจักร จงหาเอนโทรปีทั้งหมดที่เกิดขึ้น Sgen ต่อวัฏจักร

TH = 500 °CTL = 20 °CQH = 2500 kJW = 775 kJ
Sgen = kJ/K
6.ยาก
TH​ = 350 °CTL​ = 15 °CEQH​ = 4200 kJQL​ = 3066 kJW = 1134 kJ

เครื่องยนต์ความร้อนรับความร้อน 4200 kJ จากแหล่งความร้อนที่ 350 °C ให้งาน 1134 kJ และปล่อยส่วนที่เหลือสู่แหล่งความร้อนที่ 15 °C ต่อวัฏจักร จงหาเอนโทรปีทั้งหมดที่เกิดขึ้น Sgen ต่อวัฏจักร

TH = 350 °CTL = 15 °CQH = 4200 kJW = 1134 kJ
Sgen = kJ/K

เฉลย

  1. 1. Ẇ = 3.878 kW
  2. 2. η = 35 %
  3. 3. ηmax = 63.17 %
  4. 4. Q̇H = 7.798 kW
  5. 5. Sgen = 2.651 kJ/K
  6. 6. Sgen = 3.9 kJ/K

เฉลยทีละขั้นตอนฉบับเต็ม: ฝึกหัวข้อนี้ได้ที่ examproblems.com