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 2900 kJ の熱を受け取り、低温熱源へ 2175 kJ を捨てる。 熱効率 η を求めよ。

発電所が熱効率 30% で正味出力 1000 MW を発生する。 冷却水へ放出される熱量 Q̇_L を求めよ。

熱機関が 525 °C の高温熱源と 10 °C の低温熱源の間で働く。 この機関は 3300 kJ の熱を受け取る。得られる最大の仕事 W_max を求めよ。

熱機関が 750 °C の高温熱源と 10 °C の低温熱源の間で働く。 この機関は 4100 kJ の熱を受け取る。得られる最大の仕事 W_max を求めよ。

冷蔵庫が、25 °C のキッチンで冷蔵室を -18 °C に保ち、冷蔵室から 4.5 kW の熱を取り除く。 必要な最小入力動力 Ẇ_min を求めよ。

冷蔵庫が、35 °C のキッチンで冷蔵室を 2 °C に保ち、冷蔵室から 0.5 kW の熱を取り除く。 必要な最小入力動力 Ẇ_min を求めよ。