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 3.57 kW の割合で熱を取り除き、その圧縮機は 1.7 kW の動力を使う。 キッチンへ放出する熱量 Q̇_H を求めよ。

成績係数 4.6 のヒートポンプが家に 17.5 kW の熱を供給する。 ヒートポンプが使う電力 Ẇ を求めよ。

熱機関が 325 °C の高温熱源と 10 °C の低温熱源の間で働く。 この機関は 1500 kJ の熱を受け取る。得られる最大の仕事 W_max を求めよ。

熱機関が 800 °C の熱源から熱を受け取り、15 °C の周囲へ熱を放出する。実際の熱効率は 44% 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。

ヒートポンプが、外気 5 °C のときに家を 22 °C に保ち、家に 12 kW の熱を供給する。 可能な最大の成績係数 COP_max を求めよ。

カルノー熱機関が 600 °C の熱源から 150 kW の熱を受け取り、25 °C の周囲へ熱を放出する。その仕事はすべてカルノー冷凍機を駆動し、冷凍機は -10 °C の冷凍庫から熱を取り除いて、同じく 25 °C の周囲へ熱を放出する。冷凍庫から熱を取り除く割合 Q̇_L を求めよ。