解答つきガスサイクルワークシート

理想オットーサイクルの圧縮比は 10 である。圧縮開始時の空気の温度は 310 K、サイクルの最高温度は 2000 K である。 冷空気標準の仮定を用いる：空気は比熱一定の理想気体で、k = 1.4、c_p = 1.005 kJ/(kg·K)、c_v = 0.718 kJ/(kg·K) とする。 空気 1 kg あたりの正味仕事 w を kJ/kg で求めよ。

圧縮比 9 の理想オットーサイクルで、空気は 25 °C で圧縮行程に入る。 冷空気標準の仮定を用いる：空気は比熱一定の理想気体で、k = 1.4、c_p = 1.005 kJ/(kg·K)、c_v = 0.718 kJ/(kg·K) とする。 圧縮終わりの温度 T₂ を K で求めよ。

理想ディーゼルサイクルの圧縮比は r = 15、締切比は r_c = v₃/v₂ = 3 である。 圧縮開始時の空気の温度は 305 K である。 冷空気標準の仮定を用いる：空気は比熱一定の理想気体で、k = 1.4、c_p = 1.005 kJ/(kg·K)、c_v = 0.718 kJ/(kg·K) とする。 加熱終わりの温度 T₃ を K で求めよ。

理想ディーゼルサイクルの圧縮比は r = 17、締切比は r_c = v₃/v₂ = 1.5 である。 冷空気標準の仮定を用いる：空気は比熱一定の理想気体で、k = 1.4、c_p = 1.005 kJ/(kg·K)、c_v = 0.718 kJ/(kg·K) とする。 理論熱効率 η をパーセントで求めよ。

理想ブレイトンサイクルが圧縮機の圧力比 15 で運転されている。 冷空気標準の仮定を用いる：空気は比熱一定の理想気体で、k = 1.4、c_p = 1.005 kJ/(kg·K)、c_v = 0.718 kJ/(kg·K) とする。 理論熱効率 η をパーセントで求めよ。

ガスタービン発電設備が、圧縮機の圧力比 6 のブレイトンサイクルで運転されている。空気は 310 K で圧縮機に入り、1200 K でタービンに入る。 圧縮機の断熱効率は 80%、タービンの断熱効率は 92% である。 冷空気標準の仮定を用いる：空気は比熱一定の理想気体で、k = 1.4、c_p = 1.005 kJ/(kg·K)、c_v = 0.718 kJ/(kg·K) とする。 空気 1 kg あたりの正味仕事 w_net を kJ/kg で求めよ。