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​ = 4500 kJQL​ = 2475 kJW = ?

เครื่องยนต์ความร้อนรับความร้อน 4500 kJ จากแหล่งความร้อนอุณหภูมิสูง และคายความร้อน 2475 kJ ให้แหล่งความร้อนอุณหภูมิต่ำในแต่ละวัฏจักร หางานสุทธิ W ที่เครื่องยนต์ผลิตได้ต่อวัฏจักร

QH = 4500 kJQL = 2475 kJ
W = kJ
2.ง่าย
เตาเผาน้ำหล่อเย็นEQ̇H​Q̇L​ = ?Ẇ = 500 MW

โรงไฟฟ้าผลิตกำลังสุทธิ 500 MW ด้วยประสิทธิภาพเชิงความร้อน 25% จงหาอัตรา Q̇L ที่ความร้อนถูกปล่อยทิ้งสู่น้ำหล่อเย็น

Ẇ = 500 MWη = 25%
Q̇L = MW
3.ปานกลาง
TH​ = 475 °CTL​ = 25 °CEQH​QL​W

เครื่องยนต์ความร้อนทำงานระหว่างแหล่งความร้อนอุณหภูมิสูงที่ 475 °C และแหล่งความร้อนอุณหภูมิต่ำที่ 25 °C หาประสิทธิภาพเชิงความร้อนสูงสุดที่เป็นไปได้ ηmax

TH = 475 °CTL = 25 °C
ηmax = %
4.ปานกลาง
TH​ = 28 °CTL​ = -10 °CRQ̇H​ = ?Q̇L​ = 1 kWẆ

ตู้เย็นผันกลับได้รักษาห้องเย็นที่ -10 °C โดยดึงความร้อน 1 kW ออก และปล่อยความร้อนสู่สิ่งแวดล้อมที่ 28 °C จงหาอัตรา Q̇H ที่มันปล่อยความร้อน

TL = -10 °CTH = 28 °CQ̇L = 1 kW
Q̇H = kW
5.ยาก
TH​ = 450 °CTL​ = 30 °CEQH​ = 4400 kJQL​ = 2860 kJW = 1540 kJ

เครื่องยนต์ความร้อนรับความร้อน 4400 kJ จากแหล่งความร้อนที่ 450 °C ให้งาน 1540 kJ และปล่อยส่วนที่เหลือสู่แหล่งความร้อนที่ 30 °C ต่อวัฏจักร จงหาเอนโทรปีทั้งหมดที่เกิดขึ้น Sgen ต่อวัฏจักร

TH = 450 °CTL = 30 °CQH = 4400 kJW = 1540 kJ
Sgen = kJ/K
6.ยาก
850 °CTm​ = ?15 °CABWA​WB​

เครื่องยนต์คาร์โนต์สองเครื่องทำงานต่ออนุกรมกัน เครื่องยนต์ A รับความร้อนจากแหล่งที่ 850 °C และปล่อยความร้อนสู่แหล่งตัวกลางที่อุณหภูมิ Tm เครื่องยนต์ B รับความร้อนทั้งหมดนั้นและปล่อยความร้อนสู่แหล่งที่ 15 °C เครื่องยนต์ทั้งสองมีประสิทธิภาพเชิงความร้อนเท่ากัน จงหา Tm ในหน่วย °C

TH = 850 °CTL = 15 °C
Tm = °C

เฉลย

  1. 1. W = 2025 kJ
  2. 2. Q̇L = 1500 MW
  3. 3. ηmax = 60.15 %
  4. 4. Q̇H = 1.144 kW
  5. 5. Sgen = 3.35 kJ/K
  6. 6. Tm = 295.7 °C

เฉลยทีละขั้นตอนฉบับเต็ม: ฝึกหัวข้อนี้ได้ที่ examproblems.com