問題高温熱源 527℃、低温熱源 27℃ の間で作動するカルノーサイクルの熱効率に最も近い値はどれか。絶対温度への換算は T = t + 273 とする。
- a94.9%
- b37.5%
- c62.5%
- d5.1%
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正解：c. 62.5%
正解は「62.5%」。カルノーサイクルの熱効率は η = 1 − T低/T高 で、温度は絶対温度を用いる。T高 = 527 + 273 = 800 K、T低 = 27 + 273 = 300 K なので η = 1 − 300/800 = 0.625 = 62.5% となる。「94.9%」は誤り。セルシウス温度のまま 1−27/527 を計算している。カルノー効率は絶対温度で計算する。「37.5%」は誤り。低温熱源と高温熱源の絶対温度の比そのものである。熱効率はこれを 1 から引いた値になる。「5.1%」は誤り。セルシウス温度の比 27/527 を求めている。絶対温度を用い、さらに 1 から引く必要がある。
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