解答つき熱機関と冷凍機ワークシート

冷蔵庫が冷蔵室から 5.88 kW の割合で熱を取り除き、その圧縮機は 2.8 kW の動力を使う。 成績係数 COP_R を求めよ。

熱機関が 1 サイクルごとに高温熱源から 4300 kJ の熱を受け取り、低温熱源へ 3225 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 800 °C の高温熱源と 5 °C の低温熱源の間で働く。 この機関は 600 kJ の熱を受け取る。得られる最大の仕事 W_max を求めよ。

可逆冷凍機が 2 kW の熱を取り除いて冷蔵室を -10 °C に保ち、25 °C の周囲へ熱を放出する。放出する熱量 Q̇_H を求めよ。

ヒートポンプが、外気 5 °C のときに家を 20 °C に保ち、家に 7 kW の熱を供給する。 必要な最小入力動力 Ẇ_min を求めよ。

冷蔵庫が、25 °C のキッチンで冷蔵室を 2 °C に保ち、冷蔵室から 1 kW の熱を取り除く。 可能な最大の成績係数 COP_max を求めよ。