解答つき熱機関と冷凍機ワークシート

成績係数 4.1 のヒートポンプが家に 5.5 kW の熱を供給する。 外気から熱をくみ上げる割合 Q̇_L を求めよ。

成績係数 3.4 のヒートポンプが家に 10 kW の熱を供給する。 外気から熱をくみ上げる割合 Q̇_L を求めよ。

熱機関が 850 °C の熱源から熱を受け取り、20 °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。

可逆（カルノー）熱機関が 1 サイクルあたり 400 °C の熱源から 2000 kJ の熱を受け取り、901 kJ を放出する。低温熱源の温度 T_L を °C で求めよ。

ヒートポンプが、外気 2 °C のときに家を 21 °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。

ヒートポンプが 7 °C の熱源から熱をくみ上げ、45 °C の暖房システムに 18.5 kW の熱を供給する。実際の COP はこれらの温度間のカルノー COP の 45% である。使う電力 Ẇ を求めよ。