• 締切済み

熱力学のことで教えて下さい。

熱力学の問題で質問です。問題は、 『ある発明家が大変熱効率の高いエンジンを発明したと報告した。報告書によると、「本エンジンは300[℃]と30[℃]の間で作動し、100[PS]の動力を得るのに燃焼消費率は3[g/s]である。用いた燃料の発電量は10000[kcal/kg]である。」と記されている。この報告書を吟味せよ。』というもので、カルノーの熱効率が100%にはならないということを書くのだろうなと思ったのですが、それを示す式など、分からないことがあって、困っています。助けてください。

みんなの回答

  • jamf0421
  • ベストアンサー率63% (448/702)
回答No.2

>用いた燃料の発電量は10000[kcal/kg]である。 の意味がわかりません。発熱量が10000kcal/kg=10 kcal/g=41.85 kJ/gの意味?もしそうであれば3 g/secで燃やしたならば毎秒の発熱(J/sec)がわかりますね。 PSが仏馬力というのなら735.5ワット=(J/sec)で、100PSならば73.55 kJ/secとなります。 ”73.55/毎秒の発熱=この機関の効率”ということになります。一方熱機関の効率は高温をT2低温をT1とすれば(T2-T1)/T2が上限です。

qngo11
質問者

補足

すいません。「発電量」ではなく「発熱量」でした。

noname#89072
noname#89072
回答No.1

補足願います。 困っていて助けて欲しいとは書かれてますが 質問は何ですか? ここは質問をする場なのでそれがないと対応のしようがありませn。 そもそもそれは課題なのではありませんか? 課題丸投げはNGです。

関連するQ&A

  • 大学の熱力学の熱効率についてのことで質問です。

    この前学校の授業で下記の問題をやったんです。 「ある発明家が大変熱効率の高いエンジンを発明したと報告した。報告書によれば、『本エンジンは300[℃]と30[℃]の間で作動し、100[PS]の動力を得るのに燃料消費率は3[g/s]である。用いた燃料の発熱量は10000[kcal/kg]である。』と記されている。この報告書を吟味せよ。」 というもので、先生がこれについて解説してくれたのですが、よくわかりませんでした。どなたか、これについて教えて下さい(式も使って教えてもらえると助かります)。

  • 熱力学の問題がわかりません。

    熱力学の問題がわかりません。 どなたか、教えていただけないでしょうか。 効率90%の装置で燃料を燃焼する代わりに熱効率30%の機関をその燃料で運転し 機関の出力で熱ポンプを運転して同様の効果を得ようとする。 熱ポンプは-10℃と40℃の間で可逆的に運転されたとすると、 燃料は何%節約されるか。 動作係数を6.26と求めるまではいったのですが、 その後どうすればいいのか分りません。 答えは52.1%のようですが、導き方がわかる方、ご教授お願いします!

  • エンジンの熱力学

    エンジンの熱力学 行程容積500cc、圧縮比9のエンジンがある。このエンジンが理論空気オットーサイクルの状態で運転されており、圧縮初めの圧力が100kPa、温度が30℃であり、燃焼による圧力上昇が1.2MPaであるとき、1サイクルの仕事量を求めなさい。また1サイクルの供給熱量が190Jであるとしたとき、熱効率を求めなさい。 とゆう問題なのですが、解けません。答えを見ても・・・>< どなたか1から優しくご教授お願いできませんでしょうか?

  • 熱力学の問題のことで困っています。

    熱力学の授業の問題が分からなくて困っています。問題は以下のものです。 「100[℃]の水から100[℃]の蒸気を作るのに、ボイラーではなく次のシステムを考える。カルノーの熱機関を500[℃]と100[℃]の間で作動させ、排熱を100[℃]の水に加える。このとき得られた仕事を用いて0[℃]と100[℃]の間でカルノーのヒートポンプを運転する。このヒートポンプで汲み上げられた熱を100[℃]の水に加える。両者合わせて100[℃]の水に加えられる熱量は、カルノーの熱機関に加えられる熱量の何倍か求めなさい。」 というもので、答えは 「2.41倍」 になるのですが、なかなかこの答えが出せず、困ってます。どなたか教えてください。お願いします。

  • 熱力学の問題

    発熱量44[MJ/kg]の燃料を用いる熱効率42%の熱機関により、動作係数4.0ヒートポンプを運動して100[kW]の熱量を供給するシステムがある。 1-燃料の消費量[kg・h]を求めよ・ 2-その燃料を直接燃焼させて熱を供給するよりも有利であるためには、ヒートポンプの動作係数はいくつ以上でなければならないか。 3-熱機関で放出する熱のうちの40[%]を回収して供給熱量に加えると全体の供給量は何[kW]になるか。

  • 熱力学の問題について、ご教授下さい。

    熱力学の問題で解き方がよくわからずに困っています。 どなたか、ご教授下さい。 Q. ある機関が、正味出力1kw当たりに発熱量43000kj/kgの燃料を1時間につき200g    消費する。この機関の正味熱効率η    (機関に供給されたエネルギーと機関の正味仕事との割合)を求めよ。 Ans) η=41.8[%]

  • 熱力学の問題

    カルノーサイクルで動く2.0kWの冷凍機を用いて0度の水から0度の氷を作る。 融解熱は334kJ/kgであるとき 周囲温度を30度として、この冷凍機で1時間当たり何kgの氷ができるか? という問題が出されたのですがわかりません。 解き方を教えてください。 よろしくお願いします。

  • 熱力学の問題です

    熱力学の問題です。公務員試験で以下の問題が出たのですが、解法がわかりません。 教えて頂けると大変助かります。どうかよろしくお願い致します。 毎秒1000kgの蒸気が、圧力3.0MPa、温度500℃でタービンに流入し、タービンを回し、圧力300kPa、温度150℃の蒸気となってタービンから流出するとき、得られる動力Wを求めよ。ただし、圧力3.0MPa、温度500℃の蒸気の比エンタルピー3456.2kJ/kg、圧力300kPa、温度150℃の蒸気の比エンタルピーは2760.4kJ/kg、熱は外に逃げないものとし、タービン入り口と出口における流れの速度による運動エネルギーの差は無視するものとする。

  • 熱力学の問題

    熱力学の問題です。解き方を教えて下さい。よろしくお願いします。 圧力2barのもとで、水1モルが5kcalの熱を加えられ水蒸気となった。 内部エネルギーの変化を求めよ。

  • 熱力学について

    改良型と従来型の電気出力と原子炉熱出力です。 従来型BWR:電気出力 110万KW 原子炉熱出力 329.3万KW 改良型BWR: 135.6万KW 392.6万KW 熱力学について (1)従来型BWRと改良型BWRの発電効率η (2)各原発の放熱量Q2、原子炉熱出力Q1を求めよ (3)復水器で冷却し蒸気:液体(水)、放熱量Q2の70%(0.7)を海水に捨てる場合の海水流量Mw[kg/s]ただし、海水入口温度T1=15℃、出口温度T2=23℃、T2-T1=ΔT<10℃、水の比熱c=4.184[KJ/(kg・K)]とする。 この問題がわかりません。教えてもらえませんでしょうか?お願いします。