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 2100 kJ の熱を受け取り、低温熱源へ 1680 kJ を捨てる。 1 サイクルあたりの正味の仕事 W を求めよ。

熱機関が 1 サイクルごとに高温熱源から 700 kJ の熱を受け取り、低温熱源へ 455 kJ を捨てる。 熱効率 η を求めよ。

熱機関が 450 °C の高温熱源と 10 °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 750 °C の高温熱源と 20 °C の低温熱源の間で働く。 この機関は 1800 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、28 °C のキッチンで冷蔵室を -25 °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 Ẇ_min を求めよ。

ヒートポンプが、外気 -5 °C のときに家を 22 °C に保ち、家に 7 kW の熱を供給する。 可能な最大の成績係数 COP_max を求めよ。