解答つき熱機関と冷凍機ワークシート

熱機関が 1 サイクルごとに高温熱源から 900 kJ の熱を受け取り、低温熱源へ 630 kJ を捨てる。 熱効率 η を求めよ。

成績係数 2.8 のヒートポンプが家に 15.5 kW の熱を供給する。 外気から熱をくみ上げる割合 Q̇_L を求めよ。

熱機関が 900 °C の熱源から熱を受け取り、30 °C の周囲へ熱を放出する。実際の熱効率は 30% である。第二法則効率（実際の効率とカルノー効率の比）η_II を求めよ。

可逆（カルノー）熱機関が 1 サイクルあたり 225 °C の熱源から 3300 kJ の熱を受け取り、2074 kJ を放出する。低温熱源の温度 T_L を °C で求めよ。

冷蔵庫が、30 °C のキッチンで冷蔵室を 5 °C に保ち、冷蔵室から 2 kW の熱を取り除く。 必要な最小入力動力 Ẇ_min を求めよ。

ヒートポンプが、外気 7 °C のときに家を 21 °C に保ち、家に 9 kW の熱を供給する。 必要な最小入力動力 Ẇ_min を求めよ。