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가역적으로 움직이는 열기관이 300℃의 고열원으로부터 200kJ의 열을… | [에너지관리기사 필기] 18년 1회차 기출문제 상세 페이지

1[에너지관리기사 필기] 18년 1회차
가역적으로 움직이는 열기관이 300℃의 고열원으로부터 200kJ의 열을 흡수하여 40℃의 저열원으로 열을 배출하였다. 이 때 40℃의 저열원으로 배출한 열량은 약 몇 kJ인가?
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해설

가역 열기관에서 두 열원 사이를 순환하므로 흡수·방출 열량의 비는 카르노 사이클의 절대온도비와 같다: Q2Q1=T2T1\dfrac{Q_2}{Q_1}=\dfrac{T_2}{T_1}.

고열원 온도는 300+273=573K300+273=573\,\mathrm{K}, 저열원 온도는 40+273=313K40+273=313\,\mathrm{K}이므로, 저열원으로 방출되는 열량은 Q2=200×313573109kJQ_2=200\times\dfrac{313}{573}\approx109\,\mathrm{kJ}이다.

이때 온도는 반드시 절대온도(K)로 환산해서 비를 구해야 하며, 섭씨 온도를 그대로 대입하면 다른 값이 나오므로 주의해야 한다.

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