ใบงาน เครื่องยนต์ความร้อนและตู้เย็น พร้อมเฉลย

ตู้เย็นดึงความร้อนออกจากช่องเย็นด้วยอัตรา 10.25 kW ขณะที่คอมเพรสเซอร์ใช้กำลัง 2.5 kW จงหาสัมประสิทธิ์สมรรถนะ COP_R ของมัน

เครื่องยนต์ความร้อนรับความร้อน 2400 kJ จากแหล่งความร้อนอุณหภูมิสูง และคายความร้อน 1680 kJ ให้แหล่งความร้อนอุณหภูมิต่ำในแต่ละวัฏจักร หาประสิทธิภาพเชิงความร้อน η ของเครื่องยนต์

เครื่องยนต์ความร้อนทำงานระหว่างแหล่งความร้อนอุณหภูมิสูงที่ 400 °C และแหล่งความร้อนอุณหภูมิต่ำที่ 30 °C เครื่องยนต์รับความร้อน 2200 kJ หางานมากที่สุด W_max ที่เครื่องยนต์อาจผลิตได้

เครื่องยนต์ความร้อนรับความร้อนจากแหล่งที่ 350 °C และปล่อยความร้อนสู่สิ่งแวดล้อมที่ 40 °C ประสิทธิภาพเชิงความร้อนจริงของมันคือ 35% จงหาประสิทธิภาพตามกฎข้อที่สอง η_II ซึ่งเป็นอัตราส่วนของประสิทธิภาพจริงต่อประสิทธิภาพคาร์โนต์

ตู้เย็นรักษาอุณหภูมิช่องเย็นไว้ที่ 4 °C ในครัวที่ 25 °C โดยดึงความร้อนออกจากช่องเย็น 3 kW หากำลังป้อนเข้าต่ำสุด Ẇ_min

ปั๊มความร้อนส่งความร้อน 19 kW ให้ระบบทำความร้อนที่ 22 °C โดยดึงความร้อนจากแหล่งที่ 2 °C COP จริงของมันคือ 40% ของ COP คาร์โนต์ระหว่างอุณหภูมิเหล่านี้ จงหากำลังไฟฟ้า Ẇ ที่มันใช้