1.やさしい
熱機関が 1 サイクルごとに高温熱源から 3900 kJ の熱を受け取り、低温熱源へ 2145 kJ を捨てる。 熱効率 η を求めよ。
QH = 3900 kJQL = 2145 kJ
η = %
解答つき熱機関と冷凍機ワークシート
2.やさしい
熱機関が 1 サイクルごとに高温熱源から 5000 kJ の熱を受け取り、低温熱源へ 3500 kJ を捨てる。 熱効率 η を求めよ。
QH = 5000 kJQL = 3500 kJ
η = %
3.ふつう
熱機関が 525 °C の高温熱源と 30 °C の低温熱源の間で働く。 可能な最大の熱効率 ηmax を求めよ。
TH = 525 °CTL = 30 °C
ηmax = %
4.ふつう
熱機関が 350 °C の高温熱源と 20 °C の低温熱源の間で働く。 可能な最大の熱効率 ηmax を求めよ。
TH = 350 °CTL = 20 °C
ηmax = %
5.むずかしい
冷蔵庫が、35 °C のキッチンで冷蔵室を 5 °C に保ち、冷蔵室から 1 kW の熱を取り除く。 必要な最小入力動力 Ẇmin を求めよ。
TH = 35 °CTL = 5 °CQ̇L = 1 kW
Ẇmin = kW
6.むずかしい
冷蔵庫が、28 °C のキッチンで冷蔵室を -25 °C に保ち、冷蔵室から 1.5 kW の熱を取り除く。 可能な最大の成績係数 COPmax を求めよ。
TH = 28 °CTL = -25 °CQ̇L = 1.5 kW
COPmax =
解答
- 1. η = 45 %
- 2. η = 30 %
- 3. ηmax = 62.02 %
- 4. ηmax = 52.96 %
- 5. Ẇmin = 0.1079 kW
- 6. COPmax = 4.682
ステップごとの詳しい解答：このトピックは examproblems.com で練習できます。