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온도가 400℃인 열원과 300℃인 열원 사이에서 작동하는 카르노 열기… | [에너지관리기사 필기] 17년 1회차 기출문제 상세 페이지

1[에너지관리기사 필기] 17년 1회차
온도가 400℃인 열원과 300℃인 열원 사이에서 작동하는 카르노 열기관이 있다. 이 열기관에서 방출되는 300℃의 열은 또 다른 카르노 열기관으로 공급되어, 300℃의 열원과 100℃의 열원 사이에서 작동한다. 이와 같은 복합 카르노 열기관의 전체 효율은 약 몇 % 인가?
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44.57%
2
59.43%
3
74.29%
4
29.72%
해설

400℃(673K)~300℃(573K)에서 작동하는 카르노 기관이 버리는 열을 그대로 300℃~100℃(373K) 카르노 기관에 공급하는 구조는, 전체적으로 673K와 373K 사이에서 작동하는 하나의 카르노 기관과 동일한 전체 효율을 갖는다.

따라서 전체 효율은 η=1T3T1=13736730.4457\eta = 1-\dfrac{T_3}{T_1}=1-\dfrac{373}{673}\approx0.4457, 즉 약 44.57%가 된다.

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