기계열역학일반기계기사 · 2018년09월15일 · 32/100
32.열기관이 1100K인 고온열원으로부터 1000kJ의 열을 받아서 온도가 320K인 저온열원에서 600KJ의 열을 방출한다고 한다. 이 열기관이 클라우지우스 부등식 을 만족하는지 여부와 동일온도 범위에서 작동하는 카르노 열기관과 비교하여 효율은 어떠한가?
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클라우지우스 부등식을 만족하지 않고, 이론적인 카르노열기관과 효율이 같다.
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클라우지우스 부등식을 만족하지 않고, 이론적인 카르노열기관보다 효율이 크다.
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클라우지우스 부등식을 만족하고, 이론적인 카르노열기관과 효율이 같다.
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클라우지우스 부등식을 만족하고, 이론적인 카르노열기관보다 효율이 작다.정답
해설
클라우지우스 부등식 dQ/T=dQ1/T1+dQ2/T2=1000/1100-600/320=-0.965, -0.965<0이므로 만족함 카르노 열효율 1-TL/TH=1-320/1100=71%, 1-QL/QH=1-600/1000=40%이므로 40%<71%. 효율이 작음