उत्तरों सहित ऊष्मा इंजन और रेफ़्रिजरेटर वर्कशीट

एक रेफ़्रिजरेटर अपने ठंडे भाग से 5.94 kW की दर से ऊष्मा निकालता है जबकि उसका कंप्रेसर 2.7 kW शक्ति लेता है। इसका निष्पादन गुणांक COP_R ज्ञात कीजिए।

3.6 निष्पादन गुणांक वाला एक ऊष्मा पंप घर को 17.5 kW ऊष्मा देता है। इसके द्वारा ली गई विद्युत शक्ति Ẇ ज्ञात कीजिए।

एक उत्क्रमणीय रेफ़्रिजरेटर 8.5 kW ऊष्मा निकालकर एक ठंडे कमरे को -25 °C पर रखता है, और 20 °C वाले परिवेश को ऊष्मा त्यागता है। वह दर Q̇_H ज्ञात कीजिए जिस पर यह ऊष्मा त्यागता है।

एक ऊष्मा इंजन 750 °C वाले स्रोत से ऊष्मा लेता है और 10 °C वाले परिवेश को ऊष्मा त्यागता है। इसकी वास्तविक तापीय दक्षता 36% है। इसकी द्वितीय-नियम दक्षता η_II, अर्थात वास्तविक दक्षता और कार्नो दक्षता का अनुपात, ज्ञात कीजिए।

एक कार्नो ऊष्मा इंजन 450 °C वाले स्रोत से 150 kW ऊष्मा लेता है और 25 °C वाले परिवेश को ऊष्मा त्यागता है। इसका सारा कार्य एक कार्नो रेफ़्रिजरेटर चलाता है जो 0 °C वाले फ़्रीज़र से ऊष्मा निकालता है और वह भी 25 °C वाले परिवेश को ऊष्मा त्यागता है। वह दर Q̇_L ज्ञात कीजिए जिस पर फ़्रीज़र से ऊष्मा निकाली जाती है।

एक ऊष्मा इंजन प्रति चक्र 750 °C वाले भंडार से 3200 kJ ऊष्मा लेता है, 1376 kJ कार्य उत्पन्न करता है और शेष को 25 °C वाले भंडार को त्यागता है। प्रति चक्र उत्पन्न कुल एन्ट्रॉपी S_gen ज्ञात कीजिए।