解答つき熱機関と冷凍機ワークシート

成績係数 3.8 のヒートポンプが家に 8.5 kW の熱を供給する。 ヒートポンプが使う電力 Ẇ を求めよ。

成績係数 2.9 のヒートポンプが家に 13 kW の熱を供給する。 ヒートポンプが使う電力 Ẇ を求めよ。

熱機関が 750 °C の高温熱源と 15 °C の低温熱源の間で働く。 この機関は 4700 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 350 °C の熱源から熱を受け取り、10 °C の周囲へ熱を放出する。実際の熱効率は 38% 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。

ヒートポンプが、外気 -10 °C のときに家を 21 °C に保ち、家に 6 kW の熱を供給する。 可能な最大の成績係数 COP_max を求めよ。

2 つのカルノー機関が直列に働く。機関 A は 1100 °C の熱源から熱を受け取り、温度 T_m の中間熱源へ熱を放出する。機関 B はその熱をすべて受け取り、30 °C の熱源へ熱を放出する。 両方の機関の仕事は等しい。T_m を °C で求めよ。