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 3000 kJ の熱を受け取り、低温熱源へ 1800 kJ を捨てる。 熱効率 η を求めよ。

熱機関が 1 サイクルごとに高温熱源から 3900 kJ の熱を受け取り、低温熱源へ 2340 kJ を捨てる。 熱効率 η を求めよ。

熱機関が 850 °C の熱源から熱を受け取り、30 °C の周囲へ熱を放出する。実際の熱効率は 40% 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。

可逆冷凍機が 0.5 kW の熱を取り除いて冷蔵室を -5 °C に保ち、35 °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 2 °C のときに家を 22 °C に保ち、家に 13 kW の熱を供給する。 可能な最大の成績係数 COP_max を求めよ。

冷蔵庫が、35 °C のキッチンで冷蔵室を -10 °C に保ち、冷蔵室から 4 kW の熱を取り除く。 必要な最小入力動力 Ẇ_min を求めよ。