정답이 있는 열기관과 냉동기 학습지

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이름: ____________________   날짜: ____________

1.쉬움
보일러 화로냉각수EQ̇H​Q̇L​ = ?Ẇ = 600 MW

발전소가 열효율 25%로 순출력 600 MW를 낸다. 냉각수로 방출되는 열의 비율 Q̇L을(를) 구하시오.

Ẇ = 600 MWη = 25%
Q̇L = MW
2.쉬움
고온 열원저온 열원EQH​ = 3900 kJQL​ = 2340 kJW

열기관이 사이클마다 고온 열원에서 3900 kJ의 열을 받고 저온 열원으로 2340 kJ을(를) 버린다. 열효율 η을(를) 구하시오.

QH = 3900 kJQL = 2340 kJ
η = %
3.보통
TH​ = 625 °CTL​ = 35 °CEQH​QL​W

열기관이 625 °C의 고온 열원과 35 °C의 저온 열원 사이에서 작동한다. 가능한 최대 열효율 ηmax을(를) 구하시오.

TH = 625 °CTL = 35 °C
ηmax = %
4.보통
TH​ = 20 °CTL​ = 5 °CRQ̇H​ = ?Q̇L​ = 0.5 kWẆ

가역 냉장고가 0.5 kW의 열을 제거해 냉장실을 5 °C로 유지하고, 20 °C의 주위로 열을 방출한다. 열을 방출하는 비율 Q̇H을(를) 구하시오.

TL = 5 °CTH = 20 °CQ̇L = 0.5 kW
Q̇H = kW
5.어려움
TH​ = 20 °CTL​ = 0 °CHPQ̇H​ = 6 kWQ̇L​Ẇ = ?

열펌프가 바깥이 0 °C일 때 집을 20 °C로 유지하며 집에 6 kW의 열을 공급한다. 최소 입력 동력 Ẇmin을(를) 구하시오.

TH = 20 °CTL = 0 °CQ̇H = 6 kW
Ẇmin = kW
6.어려움
TH​ = 35 °CTL​ = -10 °CRQ̇H​Q̇L​ = 1 kWẆ

냉장고가 35 °C인 부엌에서 냉장실을 -10 °C로 유지하며 냉장실에서 1 kW의 열을 제거한다. 가능한 최대 성능 계수 COPmax을(를) 구하시오.

TH = 35 °CTL = -10 °CQ̇L = 1 kW
COPmax =

정답표

  1. 1. Q̇L = 1800 MW
  2. 2. η = 40 %
  3. 3. ηmax = 65.69 %
  4. 4. Q̇H = 0.527 kW
  5. 5. Ẇmin = 0.4093 kW
  6. 6. COPmax = 5.848

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