उत्तरों सहित ऊष्मा इंजन और रेफ़्रिजरेटर वर्कशीट

3.1 निष्पादन गुणांक वाला एक ऊष्मा पंप घर को 16 kW ऊष्मा देता है। इसके द्वारा ली गई विद्युत शक्ति Ẇ ज्ञात कीजिए।

एक बिजलीघर 33% तापीय दक्षता के साथ 500 MW का नेट शक्ति निर्गम देता है। वह दर Q̇_L ज्ञात कीजिए जिस पर ठंडा करने वाले पानी को ऊष्मा त्यागी जाती है।

एक ऊष्मा इंजन 725 °C पर गर्म भंडार और 25 °C पर ठंडे भंडार के बीच काम करता है। यह 1900 kJ ऊष्मा लेता है। यह अधिकतम कितना कार्य W_max उत्पन्न कर सकता है, ज्ञात कीजिए।

एक ऊष्मा इंजन 300 °C वाले स्रोत से ऊष्मा लेता है और 10 °C वाले परिवेश को ऊष्मा त्यागता है। इसकी वास्तविक तापीय दक्षता 30% है। इसकी द्वितीय-नियम दक्षता η_II, अर्थात वास्तविक दक्षता और कार्नो दक्षता का अनुपात, ज्ञात कीजिए।

एक रेफ़्रिजरेटर 35 °C वाली रसोई में अपने ठंडे भाग को 2 °C पर रखता है, ठंडे भाग से 1 kW ऊष्मा निकालते हुए। न्यूनतम शक्ति निवेश Ẇ_min ज्ञात कीजिए।

दो कार्नो इंजन श्रेणी में काम करते हैं। इंजन A 650 °C वाले भंडार से ऊष्मा लेता है और तापमान T_m वाले मध्यवर्ती भंडार को ऊष्मा त्यागता है। इंजन B वह सारी ऊष्मा लेता है और 30 °C वाले भंडार को ऊष्मा त्यागता है। दोनों इंजन समान कार्य उत्पन्न करते हैं। T_m को °C में ज्ञात कीजिए।