ใบงาน เครื่องยนต์ความร้อนและตู้เย็น พร้อมเฉลย

เครื่องยนต์ความร้อนรับความร้อน 800 kJ จากแหล่งความร้อนอุณหภูมิสูง และคายความร้อน 640 kJ ให้แหล่งความร้อนอุณหภูมิต่ำในแต่ละวัฏจักร หาประสิทธิภาพเชิงความร้อน η ของเครื่องยนต์

ตู้เย็นดึงความร้อนออกจากช่องเย็นด้วยอัตรา 8.36 kW ขณะที่คอมเพรสเซอร์ใช้กำลัง 1.9 kW จงหาสัมประสิทธิ์สมรรถนะ COP_R ของมัน

เครื่องยนต์ความร้อนผันกลับได้ (คาร์โนต์) รับความร้อน 2100 kJ จากแหล่งความร้อนที่ 450 °C และปล่อย 837 kJ ต่อวัฏจักร จงหาอุณหภูมิ T_L ของแหล่งความร้อนเย็นในหน่วย °C

เครื่องยนต์ความร้อนรับความร้อนจากแหล่งที่ 350 °C และปล่อยความร้อนสู่สิ่งแวดล้อมที่ 15 °C ประสิทธิภาพเชิงความร้อนจริงของมันคือ 40% จงหาประสิทธิภาพตามกฎข้อที่สอง η_II ซึ่งเป็นอัตราส่วนของประสิทธิภาพจริงต่อประสิทธิภาพคาร์โนต์

ตู้เย็นรักษาอุณหภูมิช่องเย็นไว้ที่ -18 °C ในครัวที่ 25 °C โดยดึงความร้อนออกจากช่องเย็น 0.5 kW หากำลังป้อนเข้าต่ำสุด Ẇ_min

เครื่องยนต์ความร้อนรับความร้อน 4100 kJ จากแหล่งความร้อนที่ 900 °C ให้งาน 2173 kJ และปล่อยส่วนที่เหลือสู่แหล่งความร้อนที่ 15 °C ต่อวัฏจักร จงหาเอนโทรปีทั้งหมดที่เกิดขึ้น S_gen ต่อวัฏจักร