ใบงาน เครื่องยนต์ความร้อนและตู้เย็น พร้อมเฉลย

ตู้เย็นดึงความร้อนออกจากช่องเย็นด้วยอัตรา 3.96 kW ขณะที่คอมเพรสเซอร์ใช้กำลัง 0.9 kW จงหาสัมประสิทธิ์สมรรถนะ COP_R ของมัน

เครื่องยนต์ความร้อนรับความร้อน 2900 kJ จากแหล่งความร้อนอุณหภูมิสูง และคายความร้อน 1885 kJ ให้แหล่งความร้อนอุณหภูมิต่ำในแต่ละวัฏจักร หาประสิทธิภาพเชิงความร้อน η ของเครื่องยนต์

เครื่องยนต์ความร้อนทำงานระหว่างแหล่งความร้อนอุณหภูมิสูงที่ 250 °C และแหล่งความร้อนอุณหภูมิต่ำที่ 30 °C หาประสิทธิภาพเชิงความร้อนสูงสุดที่เป็นไปได้ η_max

เครื่องยนต์ความร้อนรับความร้อนจากแหล่งที่ 650 °C และปล่อยความร้อนสู่สิ่งแวดล้อมที่ 10 °C ประสิทธิภาพเชิงความร้อนจริงของมันคือ 28% จงหาประสิทธิภาพตามกฎข้อที่สอง η_II ซึ่งเป็นอัตราส่วนของประสิทธิภาพจริงต่อประสิทธิภาพคาร์โนต์

ปั๊มความร้อนส่งความร้อน 15.5 kW ให้ระบบทำความร้อนที่ 20 °C โดยดึงความร้อนจากแหล่งที่ 5 °C COP จริงของมันคือ 55% ของ COP คาร์โนต์ระหว่างอุณหภูมิเหล่านี้ จงหากำลังไฟฟ้า Ẇ ที่มันใช้

ตู้เย็นรักษาอุณหภูมิช่องเย็นไว้ที่ -20 °C ในครัวที่ 28 °C โดยดึงความร้อนออกจากช่องเย็น 3.5 kW หากำลังป้อนเข้าต่ำสุด Ẇ_min