정답이 있는 열기관과 냉동기 학습지

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1.쉬움
고온 열원저온 열원EQH​ = 600 kJQL​ = 360 kJW

열기관이 사이클마다 고온 열원에서 600 kJ의 열을 받고 저온 열원으로 360 kJ을(를) 버린다. 열효율 η을(를) 구하시오.

QH = 600 kJQL = 360 kJ
η = %
2.쉬움
주택외기HPQ̇H​ = 6.5 kWQ̇L​ = ?Ẇ

성적 계수 3.9인 열펌프가 주택에 6.5 kW의 열을 공급한다. 외기에서 열을 흡수하는 비율 Q̇L을(를) 구하시오.

COPHP = 3.9Q̇H = 6.5 kW
Q̇L = kW
3.보통
TH​ = 575 °CTL​ = 40 °CEQH​ = 4500 kJQL​W = ?

열기관이 575 °C의 고온 열원과 40 °C의 저온 열원 사이에서 작동한다. 이 기관은 4500 kJ의 열을 받는다. 얻을 수 있는 최대 일 Wmax을(를) 구하시오.

TH = 575 °CTL = 40 °CQH = 4500 kJ
Wmax = kJ
4.보통
TH​ = 725 °CTL​ = 15 °CEQH​ = 2800 kJQL​W = ?

열기관이 725 °C의 고온 열원과 15 °C의 저온 열원 사이에서 작동한다. 이 기관은 2800 kJ의 열을 받는다. 얻을 수 있는 최대 일 Wmax을(를) 구하시오.

TH = 725 °CTL = 15 °CQH = 2800 kJ
Wmax = kJ
5.어려움
TH​ = 20 °CTL​ = 0 °CHPQ̇H​ = 11 kWQ̇L​Ẇ = ?

열펌프가 바깥이 0 °C일 때 집을 20 °C로 유지하며 집에 11 kW의 열을 공급한다. 최소 입력 동력 Ẇmin을(를) 구하시오.

TH = 20 °CTL = 0 °CQ̇H = 11 kW
Ẇmin = kW
6.어려움
TH​ = 21 °CTL​ = 5 °CHPQ̇H​ = 15 kWQ̇L​Ẇ

열펌프가 바깥이 5 °C일 때 집을 21 °C로 유지하며 집에 15 kW의 열을 공급한다. 가능한 최대 성능 계수 COPmax을(를) 구하시오.

TH = 21 °CTL = 5 °CQ̇H = 15 kW
COPmax =

정답표

  1. 1. η = 40 %
  2. 2. Q̇L = 4.833 kW
  3. 3. Wmax = 2839 kJ
  4. 4. Wmax = 1992 kJ
  5. 5. Ẇmin = 0.7505 kW
  6. 6. COPmax = 18.38

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