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 3500 kJ の熱を受け取り、低温熱源へ 1925 kJ を捨てる。 1 サイクルあたりの正味の仕事 W を求めよ。

冷蔵庫が冷蔵室から 3.92 kW の割合で熱を取り除き、その圧縮機は 1.4 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 550 °C の熱源から熱を受け取り、25 °C の周囲へ熱を放出する。実際の熱効率は 41% 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。

熱機関が 325 °C の高温熱源と 15 °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 2 °C のときに家を 22 °C に保ち、家に 15 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 7 °C のときに家を 20 °C に保ち、家に 10 kW の熱を供給する。 必要な最小入力動力 Ẇ_min を求めよ。