Problem 10.93 Challenge
หัวข้อ: เครื่องยนต์ความร้อน (Heat Engines)
เครื่องยนต์ความร้อนได้รับพลังงานขนาด 2.00 kJ จากแหล่งความร้อนอุณหภูมิสูง ในหนึ่งรอบกระบวนการซึ่งเป็นวัฏจักรนี้ จะมีความร้อนขนาด 1.50 kJ ถูกส่งออก มายังแหล่งอุณหภูมิต่ำ จงหา a) ประสิทธิภาพของเครื่องยนต์ดังกล่าว? b) งานที่ได้ในหนึ่งรอบเครื่องยนต์? c) กำลังเฉลี่ยต่อรอบ เมื่อเครื่องยนต์มีกระบวนการทำงาน 2,000 รอบต่อนาที?
คำตอบ
\(\wp _{av}= 17 kW \;\blacksquare\)
\(\wp _{av}= 17 kW \;\blacksquare\)
ดูวิธีทำ
กำหนดให้ \(|Q_{h}| = 2.00 kJ\) และ \(|Q_{c}| = 1.50 kJ\)
a) จาก \(e = 1 - \frac{|Q_{c}|}{|Q_{h}|}\)
\(e = 0.25\) หรือ \(25% \;\blacksquare\)
b) จาก \(W_{eng}= |Q_{h}| - |Q_{c}|\)
\(W_{eng}= 0.50 kJ \;\blacksquare\)
c) จากเครื่องยนต์มีกระบวนการทำงาน \(2,000\) รอบต่อนาที
เวลาที่เครื่องยนต์ทำงานใน \(1\) รอบ คือ \(Δt = \frac{60}{2,000}s\)
จาก \(\wp _{av}=\frac{W}{\Delta t}\)
\(\wp _{av}= 17 kW \;\blacksquare\)