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1[해양경찰 물리] 26년 3회차

그림은 고열원에서  $Q_1 = 2{,}000\,kcal$ 의 열이 유입되어  $W$ 의 일을 하고 저열원으로  $Q_2 = 1{,}400\,kcal$ 의 열을 방출하는 열기관을 나타낸 것이다. 이 열기관의 효율은 몇 % 인가?

30 %

50 %

70 %

90 %

해설

이 열기관의 효율은 30 %이다.
열효율은 공급받은 열 중 일로 바뀐 비율이다.
 $W=Q_1-Q_2=2000-1400=600\,\mathrm{kcal}$ 
 $e=\dfrac{W}{Q_1}=\dfrac{600}{2000}=0.3$ 
50 %: 일이 1,000 kcal일 때의 효율로, 실제 일은 600 kcal이다.
70 %: 방출한 열의 비율  $\dfrac{Q_2}{Q_1}$ 을 효율로 잘못 계산한 값이다.
90 %: 일이 1,800 kcal일 때의 효율로, 실제 일은 600 kcal이다.

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