民國111年 第2梯次 化工乙級 學科
第71題
已知卡諾熱機(Carnot engine)在100°C與200°C之間操作,且在高溫處吸熱100kJ,則
題目
已知卡諾熱機(Carnot engine)在100°C與200°C之間操作,且在高溫處吸熱100kJ,則
- (1) 對外界作功21kJ
- (2) 熱機效率為21%
- (3) 熱機效率為50%
- (4) 對外界作功50kJ
官方答案
(1) 對外界作功21kJ、(2) 熱機效率為21%
解析
卡諾熱機效率須以絕對溫度（K）計算：T_H=200°C=473.15 K，T_L=100°C=373.15 K。效率η=1−T_L/T_H=1−373.15/473.15=1−0.7885=0.2115≈21%（選項2正確；選項3之50%誤用攝氏溫差比(200−100)/200）。作功W=η×Q_H=0.2115×100 kJ≈21.2 kJ≈21 kJ（選項1正確；選項4誤為50 kJ）。關鍵在溫度須轉換為K，否則結果錯誤。故正確為1、2。
AI 參考解析（推得答案已與官方答案比對一致），非官方公告內容，僅供備考參考。