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 4900 kJ の熱を受け取り、低温熱源へ 3430 kJ を捨てる。 熱効率 η を求めよ。

発電所が熱効率 45% で正味出力 50 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 500 °C の熱源から熱を受け取り、35 °C の周囲へ熱を放出する。実際の熱効率は 39% 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 300 °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 25% 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 1 サイクルあたり 300 °C の熱源から 3800 kJ の熱を受け取り、1254 kJ の仕事をして、残りを 30 °C の熱源へ放出する。1 サイクルあたりの全エントロピー生成量 S_gen を求めよ。

2 つのカルノー機関が直列に働く。機関 A は 500 °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、10 °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。