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​ = 1800 kJQL​ = 1440 kJW = ?

เครื่องยนต์ความร้อนรับความร้อน 1800 kJ จากแหล่งความร้อนอุณหภูมิสูง และคายความร้อน 1440 kJ ให้แหล่งความร้อนอุณหภูมิต่ำในแต่ละวัฏจักร หางานสุทธิ W ที่เครื่องยนต์ผลิตได้ต่อวัฏจักร

QH = 1800 kJQL = 1440 kJ
W = kJ
2.ง่าย
แหล่งความร้อนอุณหภูมิสูงแหล่งความร้อนอุณหภูมิต่ำEQH​ = 4700 kJQL​ = 2820 kJW

เครื่องยนต์ความร้อนรับความร้อน 4700 kJ จากแหล่งความร้อนอุณหภูมิสูง และคายความร้อน 2820 kJ ให้แหล่งความร้อนอุณหภูมิต่ำในแต่ละวัฏจักร หาประสิทธิภาพเชิงความร้อน η ของเครื่องยนต์

QH = 4700 kJQL = 2820 kJ
η = %
3.ปานกลาง
TH​ = 750 °CTL​ = 30 °CEQH​QL​η = 42%

เครื่องยนต์ความร้อนรับความร้อนจากแหล่งที่ 750 °C และปล่อยความร้อนสู่สิ่งแวดล้อมที่ 30 °C ประสิทธิภาพเชิงความร้อนจริงของมันคือ 42% จงหาประสิทธิภาพตามกฎข้อที่สอง ηII ซึ่งเป็นอัตราส่วนของประสิทธิภาพจริงต่อประสิทธิภาพคาร์โนต์

TH = 750 °CTL = 30 °Cη = 42%
ηII = %
4.ปานกลาง
TH​ = 775 °CTL​ = 10 °CEQH​QL​W

เครื่องยนต์ความร้อนทำงานระหว่างแหล่งความร้อนอุณหภูมิสูงที่ 775 °C และแหล่งความร้อนอุณหภูมิต่ำที่ 10 °C หาประสิทธิภาพเชิงความร้อนสูงสุดที่เป็นไปได้ ηmax

TH = 775 °CTL = 10 °C
ηmax = %
5.ยาก
TH​ = 900 °CTL​ = 35 °CEQH​ = 1100 kJQL​ = 451 kJW = 649 kJ

เครื่องยนต์ความร้อนรับความร้อน 1100 kJ จากแหล่งความร้อนที่ 900 °C ให้งาน 649 kJ และปล่อยส่วนที่เหลือสู่แหล่งความร้อนที่ 35 °C ต่อวัฏจักร จงหาเอนโทรปีทั้งหมดที่เกิดขึ้น Sgen ต่อวัฏจักร

TH = 900 °CTL = 35 °CQH = 1100 kJW = 649 kJ
Sgen = kJ/K
6.ยาก
600 °CTm​ = ?35 °CABWA​WB​

เครื่องยนต์คาร์โนต์สองเครื่องทำงานต่ออนุกรมกัน เครื่องยนต์ A รับความร้อนจากแหล่งที่ 600 °C และปล่อยความร้อนสู่แหล่งตัวกลางที่อุณหภูมิ Tm เครื่องยนต์ B รับความร้อนทั้งหมดนั้นและปล่อยความร้อนสู่แหล่งที่ 35 °C เครื่องยนต์ทั้งสองมีประสิทธิภาพเชิงความร้อนเท่ากัน จงหา Tm ในหน่วย °C

TH = 600 °CTL = 35 °C
Tm = °C

เฉลย

  1. 1. W = 360 kJ
  2. 2. η = 40 %
  3. 3. ηII = 59.68 %
  4. 4. ηmax = 72.99 %
  5. 5. Sgen = 0.5259 kJ/K
  6. 6. Tm = 245.6 °C

เฉลยทีละขั้นตอนฉบับเต็ม: ฝึกหัวข้อนี้ได้ที่ examproblems.com