उत्तरों सहित ऊष्मा इंजन और रेफ़्रिजरेटर वर्कशीट

3 निष्पादन गुणांक वाला एक ऊष्मा पंप घर को 5.5 kW ऊष्मा देता है। वह दर Q̇_L ज्ञात कीजिए जिस पर यह बाहरी वायु से ऊष्मा लेता है।

एक ऊष्मा इंजन हर चक्र में गर्म भंडार से 1200 kJ ऊष्मा लेता है और ठंडे भंडार को 840 kJ देता है। इसकी तापीय दक्षता η ज्ञात कीजिए।

एक उत्क्रमणीय रेफ़्रिजरेटर 6.5 kW ऊष्मा निकालकर एक ठंडे कमरे को -25 °C पर रखता है, और 25 °C वाले परिवेश को ऊष्मा त्यागता है। वह दर Q̇_H ज्ञात कीजिए जिस पर यह ऊष्मा त्यागता है।

एक ऊष्मा इंजन 475 °C पर गर्म भंडार और 30 °C पर ठंडे भंडार के बीच काम करता है। यह 1600 kJ ऊष्मा लेता है। यह अधिकतम कितना कार्य W_max उत्पन्न कर सकता है, ज्ञात कीजिए।

दो कार्नो इंजन श्रेणी में काम करते हैं। इंजन A 700 °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 15 °C वाले भंडार को ऊष्मा त्यागता है। दोनों इंजन समान कार्य उत्पन्न करते हैं। T_m को °C में ज्ञात कीजिए।

एक कार्नो ऊष्मा इंजन 750 °C वाले स्रोत से 70 kW ऊष्मा लेता है और 30 °C वाले परिवेश को ऊष्मा त्यागता है। इसका सारा कार्य एक कार्नो रेफ़्रिजरेटर चलाता है जो -15 °C वाले फ़्रीज़र से ऊष्मा निकालता है और वह भी 30 °C वाले परिवेश को ऊष्मा त्यागता है। वह दर Q̇_L ज्ञात कीजिए जिस पर फ़्रीज़र से ऊष्मा निकाली जाती है।