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​ = 2900 kJQL​ = 1885 kJW

เครื่องยนต์ความร้อนรับความร้อน 2900 kJ จากแหล่งความร้อนอุณหภูมิสูง และคายความร้อน 1885 kJ ให้แหล่งความร้อนอุณหภูมิต่ำในแต่ละวัฏจักร หาประสิทธิภาพเชิงความร้อน η ของเครื่องยนต์

QH = 2900 kJQL = 1885 kJ
η = %
2.ง่าย
แหล่งความร้อนอุณหภูมิสูงแหล่งความร้อนอุณหภูมิต่ำEQH​ = 3400 kJQL​ = 2720 kJW = ?

เครื่องยนต์ความร้อนรับความร้อน 3400 kJ จากแหล่งความร้อนอุณหภูมิสูง และคายความร้อน 2720 kJ ให้แหล่งความร้อนอุณหภูมิต่ำในแต่ละวัฏจักร หางานสุทธิ W ที่เครื่องยนต์ผลิตได้ต่อวัฏจักร

QH = 3400 kJQL = 2720 kJ
W = kJ
3.ปานกลาง
TH​ = 30 °CTL​ = 0 °CRQ̇H​ = ?Q̇L​ = 4.5 kWẆ

ตู้เย็นผันกลับได้รักษาห้องเย็นที่ 0 °C โดยดึงความร้อน 4.5 kW ออก และปล่อยความร้อนสู่สิ่งแวดล้อมที่ 30 °C จงหาอัตรา Q̇H ที่มันปล่อยความร้อน

TL = 0 °CTH = 30 °CQ̇L = 4.5 kW
Q̇H = kW
4.ปานกลาง
TH​ = 550 °CTL​ = 20 °CEQH​ = 500 kJQL​W = ?

เครื่องยนต์ความร้อนทำงานระหว่างแหล่งความร้อนอุณหภูมิสูงที่ 550 °C และแหล่งความร้อนอุณหภูมิต่ำที่ 20 °C เครื่องยนต์รับความร้อน 500 kJ หางานมากที่สุด Wmax ที่เครื่องยนต์อาจผลิตได้

TH = 550 °CTL = 20 °CQH = 500 kJ
Wmax = kJ
5.ยาก
TH​ = 20 °CTL​ = 10 °CHPQ̇H​ = 11 kWQ̇L​Ẇ = ?

ปั๊มความร้อนส่งความร้อน 11 kW ให้ระบบทำความร้อนที่ 20 °C โดยดึงความร้อนจากแหล่งที่ 10 °C COP จริงของมันคือ 40% ของ COP คาร์โนต์ระหว่างอุณหภูมิเหล่านี้ จงหากำลังไฟฟ้า Ẇ ที่มันใช้

TH = 20 °CTL = 10 °CηII = 40%Q̇H = 11 kW
Ẇ = kW
6.ยาก
800 °CTm​ = ?30 °CABWA​WB​

เครื่องยนต์คาร์โนต์สองเครื่องทำงานต่ออนุกรมกัน เครื่องยนต์ A รับความร้อนจากแหล่งที่ 800 °C และปล่อยความร้อนสู่แหล่งตัวกลางที่อุณหภูมิ Tm เครื่องยนต์ B รับความร้อนทั้งหมดนั้นและปล่อยความร้อนสู่แหล่งที่ 30 °C เครื่องยนต์ทั้งสองให้งานเท่ากัน จงหา Tm ในหน่วย °C

TH = 800 °CTL = 30 °C
Tm = °C

เฉลย

  1. 1. η = 35 %
  2. 2. W = 680 kJ
  3. 3. Q̇H = 4.994 kW
  4. 4. Wmax = 321.9 kJ
  5. 5. Ẇ = 0.9381 kW
  6. 6. Tm = 415 °C

เฉลยทีละขั้นตอนฉบับเต็ม: ฝึกหัวข้อนี้ได้ที่ examproblems.com