정답이 있는 열기관과 냉동기 학습지

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이름: ____________________   날짜: ____________

1.쉬움
주방냉장 공간RQ̇H​ = ?Q̇L​ = 2.73 kWẆ = 0.7 kW

냉장고가 압축기 동력 0.7 kW를 쓰면서 냉장 공간에서 2.73 kW의 비율로 열을 제거한다. 주방으로 열을 방출하는 비율 Q̇H을(를) 구하시오.

Q̇L = 2.73 kWẆ = 0.7 kW
Q̇H = kW
2.쉬움
고온 열원저온 열원EQH​ = 700 kJQL​ = 385 kJW = ?

열기관이 사이클마다 고온 열원에서 700 kJ의 열을 받고 저온 열원으로 385 kJ을(를) 버린다. 사이클당 순일 W을(를) 구하시오.

QH = 700 kJQL = 385 kJ
W = kJ
3.보통
TH​ = 550 °CTL​ = 25 °CEQH​QL​W

열기관이 550 °C의 고온 열원과 25 °C의 저온 열원 사이에서 작동한다. 가능한 최대 열효율 ηmax을(를) 구하시오.

TH = 550 °CTL = 25 °C
ηmax = %
4.보통
TH​ = 525 °CTL​ = 35 °CEQH​QL​W

열기관이 525 °C의 고온 열원과 35 °C의 저온 열원 사이에서 작동한다. 가능한 최대 열효율 ηmax을(를) 구하시오.

TH = 525 °CTL = 35 °C
ηmax = %
5.어려움
TH​ = 750 °CTL​ = 20 °CEQH​ = 1700 kJQL​ = 731 kJW = 969 kJ

열기관이 사이클마다 750 °C의 열저장소에서 1700 kJ의 열을 받아 969 kJ의 일을 하고 나머지를 20 °C의 열저장소로 방출한다. 사이클당 총 엔트로피 생성량 Sgen을(를) 구하시오.

TH = 750 °CTL = 20 °CQH = 1700 kJW = 969 kJ
Sgen = kJ/K
6.어려움
TH​ = 21 °CTL​ = 7 °CHPQ̇H​ = 5 kWQ̇L​Ẇ

열펌프가 바깥이 7 °C일 때 집을 21 °C로 유지하며 집에 5 kW의 열을 공급한다. 가능한 최대 성능 계수 COPmax을(를) 구하시오.

TH = 21 °CTL = 7 °CQ̇H = 5 kW
COPmax =

정답표

  1. 1. Q̇H = 3.43 kW
  2. 2. W = 315 kJ
  3. 3. ηmax = 63.78 %
  4. 4. ηmax = 61.39 %
  5. 5. Sgen = 0.8321 kJ/K
  6. 6. COPmax = 21.01

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