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 3.19 kW の割合で熱を取り除き、その圧縮機は 1.1 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 3800 kJ の熱を受け取り、低温熱源へ 3040 kJ を捨てる。 熱効率 η を求めよ。

熱機関が 325 °C の高温熱源と 20 °C の低温熱源の間で働く。 可能な最大の熱効率 η_max を求めよ。

可逆冷凍機が 8.5 kW の熱を取り除いて冷蔵室を 5 °C に保ち、20 °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 0 °C の熱源から熱をくみ上げ、21 °C の暖房システムに 10.5 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 55% である。使う電力 Ẇ を求めよ。

冷蔵庫が、25 °C のキッチンで冷蔵室を 4 °C に保ち、冷蔵室から 5 kW の熱を取り除く。 可能な最大の成績係数 COP_max を求めよ。