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1[일반기계기사 필기] 18년 2회차
어떤 카르노 열기관이 100℃ 와 30℃ 사이에서 작동되며 100℃의 고온에서 100 kJ의 열을 받아 40kJ의 유용한 일을 한다면 이 열기관에 대하여 가장 옳게 설명한 것은?
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열역학 제 1법칙에 위배된다.
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열역학 제 2법칙에 위배된다.
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열역학 제1법칙과 제2법칙에 모두 위배되지 않는다.
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열역학 제1법칙과 제2법칙에 모두 위배된다.
해설
이 열기관은 열역학 제2법칙에 위배된다.
주어진 온도 사이의 카르노 효율은 (약 18.8%)이다.
그런데 이 기관의 실제 효율은 (40%)로 카르노 효율을 초과하므로, 에너지 보존 자체는 성립해 제1법칙은 위배되지 않지만 두 열원 사이 최대효율을 넘을 수 없다는 제2법칙에는 위배된다.
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