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​ = 2300 kJQL​ = 1265 kJW = ?

เครื่องยนต์ความร้อนรับความร้อน 2300 kJ จากแหล่งความร้อนอุณหภูมิสูง และคายความร้อน 1265 kJ ให้แหล่งความร้อนอุณหภูมิต่ำในแต่ละวัฏจักร หางานสุทธิ W ที่เครื่องยนต์ผลิตได้ต่อวัฏจักร

QH = 2300 kJQL = 1265 kJ
W = kJ
2.ง่าย
แหล่งความร้อนอุณหภูมิสูงแหล่งความร้อนอุณหภูมิต่ำEQH​ = 2500 kJQL​ = 1750 kJW = ?

เครื่องยนต์ความร้อนรับความร้อน 2500 kJ จากแหล่งความร้อนอุณหภูมิสูง และคายความร้อน 1750 kJ ให้แหล่งความร้อนอุณหภูมิต่ำในแต่ละวัฏจักร หางานสุทธิ W ที่เครื่องยนต์ผลิตได้ต่อวัฏจักร

QH = 2500 kJQL = 1750 kJ
W = kJ
3.ปานกลาง
TH​ = 225 °CTL​ = ?EQH​ = 2400 kJQL​ = 1509 kJW

เครื่องยนต์ความร้อนผันกลับได้ (คาร์โนต์) รับความร้อน 2400 kJ จากแหล่งความร้อนที่ 225 °C และปล่อย 1509 kJ ต่อวัฏจักร จงหาอุณหภูมิ TL ของแหล่งความร้อนเย็นในหน่วย °C

TH = 225 °CQH = 2400 kJQL = 1509 kJ
TL = °C
4.ปานกลาง
TH​ = 800 °CTL​ = 10 °CEQH​QL​η = 29%

เครื่องยนต์ความร้อนรับความร้อนจากแหล่งที่ 800 °C และปล่อยความร้อนสู่สิ่งแวดล้อมที่ 10 °C ประสิทธิภาพเชิงความร้อนจริงของมันคือ 29% จงหาประสิทธิภาพตามกฎข้อที่สอง ηII ซึ่งเป็นอัตราส่วนของประสิทธิภาพจริงต่อประสิทธิภาพคาร์โนต์

TH = 800 °CTL = 10 °Cη = 29%
ηII = %
5.ยาก
TH​ = 600 °CT0​ = 27 °CTL​ = -20 °CERWQ̇H​ = 20 kWQ̇L​ = ?

เครื่องยนต์ความร้อนคาร์โนต์รับความร้อน 20 kW จากแหล่งที่ 600 °C และปล่อยความร้อนสู่สิ่งแวดล้อมที่ 27 °C งานทั้งหมดของมันขับตู้เย็นคาร์โนต์ที่ดึงความร้อนจากช่องแช่แข็งที่ -20 °C และปล่อยความร้อนสู่สิ่งแวดล้อมที่ 27 °C เช่นกัน จงหาอัตรา Q̇L ที่ความร้อนถูกดึงออกจากช่องแช่แข็ง

TH = 600 °CT0 = 27 °CTL = -20 °CQ̇H = 20 kW
Q̇L = kW
6.ยาก
TH​ = 21 °CTL​ = 5 °CHPQ̇H​ = 15 kWQ̇L​Ẇ = ?

ปั๊มความร้อนรักษาอุณหภูมิบ้านไว้ที่ 21 °C ขณะที่ภายนอกเป็น 5 °C โดยส่งความร้อน 15 kW ให้บ้าน หากำลังป้อนเข้าต่ำสุด Ẇmin

TH = 21 °CTL = 5 °CQ̇H = 15 kW
Ẇmin = kW

เฉลย

  1. 1. W = 1035 kJ
  2. 2. W = 750 kJ
  3. 3. TL = 40.06 °C
  4. 4. ηII = 39.39 %
  5. 5. Q̇L = 70.69 kW
  6. 6. Ẇmin = 0.8159 kW

เฉลยทีละขั้นตอนฉบับเต็ม: ฝึกหัวข้อนี้ได้ที่ examproblems.com