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​ = 4100 kJQL​ = 2870 kJW = ?

เครื่องยนต์ความร้อนรับความร้อน 4100 kJ จากแหล่งความร้อนอุณหภูมิสูง และคายความร้อน 2870 kJ ให้แหล่งความร้อนอุณหภูมิต่ำในแต่ละวัฏจักร หางานสุทธิ W ที่เครื่องยนต์ผลิตได้ต่อวัฏจักร

QH = 4100 kJQL = 2870 kJ
W = kJ
2.ง่าย
บ้านอากาศภายนอกHPQ̇H​ = 12.5 kWQ̇L​ = ?Ẇ

ปั๊มความร้อนที่มีสัมประสิทธิ์สมรรถนะ 4.8 ส่งความร้อน 12.5 kW ให้บ้าน จงหาอัตรา Q̇L ที่มันดึงความร้อนจากอากาศภายนอก

COPHP = 4.8Q̇H = 12.5 kW
Q̇L = kW
3.ปานกลาง
TH​ = 325 °CTL​ = ?EQH​ = 1000 kJQL​ = 473 kJW

เครื่องยนต์ความร้อนผันกลับได้ (คาร์โนต์) รับความร้อน 1000 kJ จากแหล่งความร้อนที่ 325 °C และปล่อย 473 kJ ต่อวัฏจักร จงหาอุณหภูมิ TL ของแหล่งความร้อนเย็นในหน่วย °C

TH = 325 °CQH = 1000 kJQL = 473 kJ
TL = °C
4.ปานกลาง
TH​ = 600 °CTL​ = 40 °CEQH​ = 4800 kJQL​W = ?

เครื่องยนต์ความร้อนทำงานระหว่างแหล่งความร้อนอุณหภูมิสูงที่ 600 °C และแหล่งความร้อนอุณหภูมิต่ำที่ 40 °C เครื่องยนต์รับความร้อน 4800 kJ หางานมากที่สุด Wmax ที่เครื่องยนต์อาจผลิตได้

TH = 600 °CTL = 40 °CQH = 4800 kJ
Wmax = kJ
5.ยาก
TH​ = 20 °CTL​ = 7 °CHPQ̇H​ = 11 kWQ̇L​Ẇ = ?

ปั๊มความร้อนรักษาอุณหภูมิบ้านไว้ที่ 20 °C ขณะที่ภายนอกเป็น 7 °C โดยส่งความร้อน 11 kW ให้บ้าน หากำลังป้อนเข้าต่ำสุด Ẇmin

TH = 20 °CTL = 7 °CQ̇H = 11 kW
Ẇmin = kW
6.ยาก
TH​ = 300 °CTL​ = 15 °CEQH​ = 2700 kJQL​ = 1620 kJW = 1080 kJ

เครื่องยนต์ความร้อนรับความร้อน 2700 kJ จากแหล่งความร้อนที่ 300 °C ให้งาน 1080 kJ และปล่อยส่วนที่เหลือสู่แหล่งความร้อนที่ 15 °C ต่อวัฏจักร จงหาเอนโทรปีทั้งหมดที่เกิดขึ้น Sgen ต่อวัฏจักร

TH = 300 °CTL = 15 °CQH = 2700 kJW = 1080 kJ
Sgen = kJ/K

เฉลย

  1. 1. W = 1230 kJ
  2. 2. Q̇L = 9.896 kW
  3. 3. TL = 9.775 °C
  4. 4. Wmax = 3079 kJ
  5. 5. Ẇmin = 0.4878 kW
  6. 6. Sgen = 0.9113 kJ/K

เฉลยทีละขั้นตอนฉบับเต็ม: ฝึกหัวข้อนี้ได้ที่ examproblems.com