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​ = 3000 kJQL​ = 1650 kJW = ?

เครื่องยนต์ความร้อนรับความร้อน 3000 kJ จากแหล่งความร้อนอุณหภูมิสูง และคายความร้อน 1650 kJ ให้แหล่งความร้อนอุณหภูมิต่ำในแต่ละวัฏจักร หางานสุทธิ W ที่เครื่องยนต์ผลิตได้ต่อวัฏจักร

QH = 3000 kJQL = 1650 kJ
W = kJ
2.ง่าย
บ้านอากาศภายนอกHPQ̇H​ = 5.5 kWQ̇L​ = ?Ẇ

ปั๊มความร้อนที่มีสัมประสิทธิ์สมรรถนะ 4.4 ส่งความร้อน 5.5 kW ให้บ้าน จงหาอัตรา Q̇L ที่มันดึงความร้อนจากอากาศภายนอก

COPHP = 4.4Q̇H = 5.5 kW
Q̇L = kW
3.ปานกลาง
TH​ = 700 °CTL​ = 35 °CEQH​QL​η = 48%

เครื่องยนต์ความร้อนรับความร้อนจากแหล่งที่ 700 °C และปล่อยความร้อนสู่สิ่งแวดล้อมที่ 35 °C ประสิทธิภาพเชิงความร้อนจริงของมันคือ 48% จงหาประสิทธิภาพตามกฎข้อที่สอง ηII ซึ่งเป็นอัตราส่วนของประสิทธิภาพจริงต่อประสิทธิภาพคาร์โนต์

TH = 700 °CTL = 35 °Cη = 48%
ηII = %
4.ปานกลาง
TH​ = 550 °CTL​ = 10 °CEQH​ = 4000 kJQL​W = ?

เครื่องยนต์ความร้อนทำงานระหว่างแหล่งความร้อนอุณหภูมิสูงที่ 550 °C และแหล่งความร้อนอุณหภูมิต่ำที่ 10 °C เครื่องยนต์รับความร้อน 4000 kJ หางานมากที่สุด Wmax ที่เครื่องยนต์อาจผลิตได้

TH = 550 °CTL = 10 °CQH = 4000 kJ
Wmax = kJ
5.ยาก
TH​ = 850 °CTL​ = 35 °CEQH​ = 2500 kJQL​ = 1600 kJW = 900 kJ

เครื่องยนต์ความร้อนรับความร้อน 2500 kJ จากแหล่งความร้อนที่ 850 °C ให้งาน 900 kJ และปล่อยส่วนที่เหลือสู่แหล่งความร้อนที่ 35 °C ต่อวัฏจักร จงหาเอนโทรปีทั้งหมดที่เกิดขึ้น Sgen ต่อวัฏจักร

TH = 850 °CTL = 35 °CQH = 2500 kJW = 900 kJ
Sgen = kJ/K
6.ยาก
TH​ = 35 °CTL​ = -25 °CRQ̇H​Q̇L​ = 4.5 kWẆ = ?

ตู้เย็นรักษาอุณหภูมิช่องเย็นไว้ที่ -25 °C ในครัวที่ 35 °C โดยดึงความร้อนออกจากช่องเย็น 4.5 kW หากำลังป้อนเข้าต่ำสุด Ẇmin

TH = 35 °CTL = -25 °CQ̇L = 4.5 kW
Ẇmin = kW

เฉลย

  1. 1. W = 1350 kJ
  2. 2. Q̇L = 4.25 kW
  3. 3. ηII = 70.24 %
  4. 4. Wmax = 2624 kJ
  5. 5. Sgen = 2.966 kJ/K
  6. 6. Ẇmin = 1.088 kW

เฉลยทีละขั้นตอนฉบับเต็ม: ฝึกหัวข้อนี้ได้ที่ examproblems.com