정답이 있는 열기관과 냉동기 학습지

무료 인쇄용 열기관과 냉동기 학습지: 쉬운 문제부터 시험 수준까지 6문제, 정답표 포함. 인쇄하거나 PDF로 저장하세요.

새 학습지힌트와 함께 온라인으로 연습하기

교수자 안내: 수업에서 무료로 인쇄, 복사, 사용할 수 있습니다. 새 워크시트마다 값이 새로 바뀌고 별도의 정답이 함께 제공됩니다. 강의 페이지에 ExamProblems 링크를 걸어 주시면 감사하겠습니다.

이름: ____________________   날짜: ____________

1.쉬움
고온 열원저온 열원EQH​ = 4300 kJQL​ = 2795 kJW

열기관이 사이클마다 고온 열원에서 4300 kJ의 열을 받고 저온 열원으로 2795 kJ을(를) 버린다. 열효율 η을(를) 구하시오.

QH = 4300 kJQL = 2795 kJ
η = %
2.쉬움
보일러 화로냉각수EQ̇H​ = ?Q̇L​Ẇ = 400 MW

발전소가 열효율 35%로 순출력 400 MW를 낸다. 연료로부터의 열입력률 Q̇H을(를) 구하시오.

Ẇ = 400 MWη = 35%
Q̇H = MW
3.보통
TH​ = 200 °CTL​ = ?EQH​ = 1200 kJQL​ = 731 kJW

가역(카르노) 열기관이 사이클마다 200 °C의 열저장소에서 1200 kJ의 열을 받고 731 kJ를 방출한다. 저온 열저장소의 온도 TL을(를) °C로 구하시오.

TH = 200 °CQH = 1200 kJQL = 731 kJ
TL = °C
4.보통
TH​ = 550 °CTL​ = 40 °CEQH​QL​η = 31%

열기관이 550 °C의 열원에서 열을 받고 40 °C의 주위로 열을 방출한다. 실제 열효율은 31%이다. 실제 효율과 카르노 효율의 비인 제2법칙 효율 ηII을(를) 구하시오.

TH = 550 °CTL = 40 °Cη = 31%
ηII = %
5.어려움
TH​ = 22 °CTL​ = 2 °CHPQ̇H​ = 6.5 kWQ̇L​Ẇ = ?

열펌프가 2 °C의 열원에서 열을 흡수해 22 °C의 난방 시스템에 6.5 kW의 열을 공급한다. 실제 COP는 이 두 온도 사이의 카르노 COP의 60%이다. 소비하는 전력 Ẇ을(를) 구하시오.

TH = 22 °CTL = 2 °CηII = 60%Q̇H = 6.5 kW
Ẇ = kW
6.어려움
TH​ = 30 °CTL​ = -20 °CRQ̇H​Q̇L​ = 4.5 kWẆ

냉장고가 30 °C인 부엌에서 냉장실을 -20 °C로 유지하며 냉장실에서 4.5 kW의 열을 제거한다. 가능한 최대 성능 계수 COPmax을(를) 구하시오.

TH = 30 °CTL = -20 °CQ̇L = 4.5 kW
COPmax =

정답표

  1. 1. η = 35 %
  2. 2. Q̇H = 1143 MW
  3. 3. TL = 15.08 °C
  4. 4. ηII = 50.03 %
  5. 5. Ẇ = 0.7341 kW
  6. 6. COPmax = 5.063

자세한 단계별 풀이: examproblems.com에서 이 주제를 연습하세요.