정답이 있는 열기관과 냉동기 학습지

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1.쉬움
고온 열원저온 열원EQH​ = 3100 kJQL​ = 2170 kJW = ?

열기관이 사이클마다 고온 열원에서 3100 kJ의 열을 받고 저온 열원으로 2170 kJ을(를) 버린다. 사이클당 순일 W을(를) 구하시오.

QH = 3100 kJQL = 2170 kJ
W = kJ
2.쉬움
보일러 화로냉각수EQ̇H​Q̇L​ = ?Ẇ = 150 MW

발전소가 열효율 33%로 순출력 150 MW를 낸다. 냉각수로 방출되는 열의 비율 Q̇L을(를) 구하시오.

Ẇ = 150 MWη = 33%
Q̇L = MW
3.보통
TH​ = 750 °CTL​ = 35 °CEQH​QL​W

열기관이 750 °C의 고온 열원과 35 °C의 저온 열원 사이에서 작동한다. 가능한 최대 열효율 ηmax을(를) 구하시오.

TH = 750 °CTL = 35 °C
ηmax = %
4.보통
TH​ = 725 °CTL​ = 40 °CEQH​QL​W

열기관이 725 °C의 고온 열원과 40 °C의 저온 열원 사이에서 작동한다. 가능한 최대 열효율 ηmax을(를) 구하시오.

TH = 725 °CTL = 40 °C
ηmax = %
5.어려움
TH​ = 30 °CTL​ = -20 °CRQ̇H​Q̇L​ = 3.5 kWẆ = ?

냉장고가 30 °C인 부엌에서 냉장실을 -20 °C로 유지하며 냉장실에서 3.5 kW의 열을 제거한다. 최소 입력 동력 Ẇmin을(를) 구하시오.

TH = 30 °CTL = -20 °CQ̇L = 3.5 kW
Ẇmin = kW
6.어려움
TH​ = 20 °CTL​ = 7 °CHPQ̇H​ = 5 kWQ̇L​Ẇ

열펌프가 바깥이 7 °C일 때 집을 20 °C로 유지하며 집에 5 kW의 열을 공급한다. 가능한 최대 성능 계수 COPmax을(를) 구하시오.

TH = 20 °CTL = 7 °CQ̇H = 5 kW
COPmax =

정답표

  1. 1. W = 930 kJ
  2. 2. Q̇L = 304.5 MW
  3. 3. ηmax = 69.88 %
  4. 4. ηmax = 68.63 %
  5. 5. Ẇmin = 0.6913 kW
  6. 6. COPmax = 22.55

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