Sila pastikan

(1)

Sila pastikan

^bahawa

kertas peperiksaan ini

rnengandungi Sembilan

(9)

(termasuk Lampiran) ^muka

surat yang

^bercetak

sebelum anda memulakan peperiksaan

ini.

Jawab sebarang

Tiga (3) soalan.

^Semua^soalan

mesti

dijawab

di

^dalamBahasa Malaysia.

UNIVERSITI ^SAINS^MALAYSIA

Peperiksaan Semester ^Tambahan Sidang Akademik ^L99Ll⁹²

Jun 1992

rKK 30412

-

^OPERAST^UNrT

rr

Masa

z

₁₂^jaml

(2)

1_.

(a)

Dalam pemindahan haba melalui

tentang

kaedah

lelaran

^dalam

Tw.

rKK ^'3O4_/²

dinding paip, ^bincangkan menaksirkan suhu dinding

I

[ 15l _{100 ]}

(b) Berikan plot

suhu lawan

jarak bagi suatu

^penukar^haba

petala-dan-tiub

2-4.

[ 1ol 1oo ]

(c)

Suhu

dinding bagi suatu tiub nipis yang

bergarispusat 2.5cm adal-ah

malar

pada

9OoC. Air

^memasuki

tiub

^pada

4OoC dan

keluar

^pada^7OoC.

Jika halaju aliran air ialah 3 m/s, hitungkan

^panjang

tiub yang dikehendaki

^untuk

mencapai pemanasan

itu. Sifat air

^yang^boleh^digunakan:

k =

^o.664^w/moC,

p =

⁹⁸⁰^kg/rn3,

U /Uw

=

L.97,"

4.0 x

10

-4

_kg/rn.s,

4L7

4

^t_/kgoc,

(ur/,)o'L4

"p Qv ₌

17 ⁵/ roo)

44

(3)

i,

I

It I rKK 3o4 / 2)

I I

2.

(a)

Lukiskan

plot

q/A

(

i)

pendidihan

(ii)

pendidihan

Lawan AT untuk

cecair

^tepu

subsejuk

[ 1ol 1oo _]

(b)

Minyak mengal.ir menerusi suatu

paip besi

SO-mm-fD pada 1

n/s. Ia dipanaskan

dengan

stim di luar paip

^dan

koef

isien

^f

ilem stim ialah

Ll-

kw/rn2-'oc.

Pada sebarang

titik sepanjang paip, minyak jalah pada

5ooc, ketumpatannya 880

kg/*3, kelikatanny'a 2.L cP.

^Apakah

koefisien

pemindahan haba keseluruhan pada

titik ini,

berdasarkan kepada

luas

^dalaman

paigr? Jika

suhu stim

ialah

13OoC,

apakah fluks haba pada titik ini,

berdasarkan kepada

]uas luaran

^paip?

1 cP :

1o-3 kg/m-s,

X, :.

0.0039 m,

km =

⁴⁵^w/m-oc,

uoDo

uiDi

2 (a)

I e0l 100 _]

Suatu kondanser yang dibekalkan dengan wap superpanas dan kel-uar pada suhu yang rendah daripada suhu tepu ^pada tekanan berkenaan. Berikan plot suhu lawan jarak tiub dan tuliskan persamaan imbanqan haba.

(4)

I

4.

rKK 3O4 /2

(b)

Apakah kesan rumah hijau?

[ 10/ 10o _]

(c) Sebuah dinding dapur dibentuk daripada tiga lapisan batu bata. Lapisan dalam dibuat daripada bata api tebalnya 20 cr, k : L.2 W/m-oC. Lapisan kedua ialah bata penebat tebalnya l"O cil, k = ^O.26 W/rn-oC. Lapisan luar ialah bata bina tebalnya 15 cil, k : 0.69 W7m-oC.

Dapur dioperasikan pada suhu B75oC, .1..r suhu permukaan

lapisan luar iatah 5OoC. Apakah kadar kehilangan haba

bagi A = 1 m2? Apakah suhu-suhu di antaramuka

lapisan-Iapisan itu?

175/lool

(a)

Bincangkan tentang keberkesanan penukar haba nH.

[ 15/ ]_00l

(b). Air

pada

kadar

7O

kg/rnin

dipanaskan

dari

3OoC hingga 75oC

oleh suatu

minyak yang mempunyai muatan haba 2.o

kJ/kg-oC.

Satu penukar haba

petala-dan-tiub lal-uan

L-2 digunakan

di

mana minyak mengalir

di

dalam

tiub.

Minyak

46

(5)

I

rl TJ

rKK ^3O4_/2

memasuki pada 110oC dan keluar pada 8Ooc- Jika koef isien pemindahan haba kesel-uruhan ialah ^3oOw/m2-oc, apakah luas pemindahan haba? Bagi air

"p = ^4.^1-8 kl/kg-oc.

(Tna

-

^TnU)/(Tcb

- r".)

=

^(Tcb

-

T".) / ^(Tna

-

^T"u)

I B5l 1oo _]

ooooooooooo0 ^{0 0 0 0}0oooooooooo

(6)

rKK

304/2

I.AMPIRAN

PROPERTiES ^CF'

AND

^WATERT

SA-[{J

I{A"IED

^STI:ANI

Spcci0c vol., ftt/ib F-nthrlpy. Btunb

t ilro | lts I ix | ln i i:iii I iffij

I" i [#r*^

^t-

ilt T-s;;;; I :t:"'' I :,*t-]-U '-'

ir I i,liil i lliill i illl i 11r I i[r,r I

^iiii,r

lilllfilllllfilttlll1fil'rrllllll

il iil i I li,ill lirii i I llifri I iifi I ii'li I liil I

^ilii.l

s,sil;l

i i:'ir i

ⁱⁱⁱ

rl I lill I iiili

Ti li,lii luiiill ;iii 1*rliiii iiim,l

ix I r.ill I ltlt i '\','i) i iil$ I liii -l ilii ilt lns lturl i,tu imriffil liifi

1n 1 lt*

¹

illfi 1 1# 1 l I ltl I lffl

,,L11 Lillfi I 1n lirl l o l-rfri

lil I '?lil I ;qiti I ii:l i llln I ;ll:: I

^lili:?

iAbatrr.:ter|frorrrtbridgf.Jxlirjorrof.-Til'irnlrrrlylirtnicPre'xrtiqofs.t$m'.-l]lJorcpbH.Kocomrnd Frcrlrick C. Kc1r, ^lohn^$/iley^'9-^S{)ns'^lr<' f,l''- }'"rt' l'lt/' ^*'iihtir Srnrni'rion of thc rrnhorr rnd

pr:biisbcr. ^{',

(7)

d"sF na

\'

^Eo^E"s^frrr^rn

rKK

^304/2

T AMPIRAN

fnctors

Aler:lttttr icrtl erluivrtlr:rr ^I

N crv ttrtt'H-ltrrv t:ttttvt:rnitrlt ftt t:l'ot

l'rcssttl c

[" arktr

lly'ttr _{_"}_oTf,fiI 6/rltnl

lltrrT'l ^r:rrlI -'J5l'l)1,0

yrlll ^rrr- lt,(lOt,/;t,ll:i7t

irr./l ^crrr-'2 ⁵⁴ ft,/l ^crrr^.-lr(l'11"{

Itrll K - 45:l.l'\]i242771

jrrrrlt,/l ot'fi d lOrl jorrlr'/l rvtrIl.rrt't: - ll ori l/t ^jt,rtltt- ^4.lA7ll

llt ^rrll It -llr; ^ ^778.2ti

krvlrr,/| llt,rr = "1,41').7[t

1q [,,ir:tr trtl,:r/l ^g-crrr- ^lfl]0'006t

llrT r;t'rr2/l ft-llr : il'2.174

,,. I 4 ^t;,1)0

1

rrrrrr llg 1t : 7001

irr. llg 1[ =' ^21r.92

- ^550I

(t _trttrrltl ¹¹ ^Sy rttlt,tl

l)cr rsi ty

I I trrrt Lr:r,6tlr

t I l\'l uno Nl ct: I rrttt icttl

lik

_f_ss

= c trfl*.{nott '- 0n(:f 8y

5"7rD

'tJ 40o

rrt.rrr/ ^I ntrrtT'l

I ^lrgr

l'rl n't:r

S;rt't'ilii: ^lrt:rrt.

'l't:rrt 1r:rttt llr,l {!ill('t llll('r) V igcosi| _.y'

I

^c?

= | fl\"'

^i''

tNfJa'f,,r. lcf

lrlS'rt' = lfl'C'"1"

ft. lltr/rit'r:

lrp/l krv : ^(1.7454t,

: tl

{ r:rrirf ,{}ilr(!

_= l\.7,) X l0-.

I llr/'{l'rtr:t:

I t ':lt! t;t,'tltt:

^ '"'l ^L

I llrT'll-lrr I t lttlt;tol:lt) _{_-}

I llrT r;t:r:/fl,?

1 11171 litr.r ^.,,

'i r)till x ^l0-r

'Jlr ;t l0

(8)

tn

o.9

no

r(5\

oI

o.6

o.s

l.o

o.9

o.B

o.7

Figure Clorrcction oi Livl-i't ⁾ lv{ueilcr, anrl lV. l,(. h'Ltq!t,'l'r<ttr.t Enginter.s.f

,) r,

b)

04

^o.5

1l

)l

,tu)

It) ^|^-2cxclt;lr11r:ri: , ^(/,) ,,i:;if 'tt, 62:231 _{i l')40).}

l-li :.'xclriulllcl:;. _[/;ionl ('0:tr _it.r.1';ti' ^,,1t:ti'ri<'rtrt

rY.K 304 .t2 I,A}lPIRAN

oB

^o.9

R. ^,,1. Dou,mun, A. C.

Stt c'i e t y ol ^Il{^echanicol

\et

l',')

\'ret

(f) ei

\{tr(5

J coci-r\

otti _r:.

-to ^o-iul-

o6

51

(9)

tKK. 3O4 /'2 I,AM}'IRAN

j,,:

⁽

h, /

",-,G

)

⁽

c,nfr,,ik)' /t+"

-t{ t_ p p'

C)

b

q

o b

O

Ac

o 6 gs

o

_E

o

_.

=v

o

_q

x

(D

)o

c

r.t

-' 3

I

:

*'E

<.<

\-r ru

tl

\.,t

X

l

*>

F

rll,41 C)o o o

4

o o-

Fl

O

o;f,

otc -f

,J1

rio

.c

fl

c)

o

t-f--

;;;;

!.tla

EH Eg

i-Lilij