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 4100 kJ の熱を受け取り、低温熱源へ 2665 kJ を捨てる。 熱効率 η を求めよ。

冷蔵庫が冷蔵室から 4.25 kW の割合で熱を取り除き、その圧縮機は 1.7 kW の動力を使う。 キッチンへ放出する熱量 Q̇_H を求めよ。

熱機関が 325 °C の高温熱源と 35 °C の低温熱源の間で働く。 可能な最大の熱効率 η_max を求めよ。

熱機関が 500 °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 η_max を求めよ。

ヒートポンプが、外気 0 °C のときに家を 21 °C に保ち、家に 5 kW の熱を供給する。 必要な最小入力動力 Ẇ_min を求めよ。

ヒートポンプが、外気 0 °C のときに家を 22 °C に保ち、家に 11 kW の熱を供給する。 可能な最大の成績係数 COP_max を求めよ。