police_4th_general
105年
[消防警察] 普通物理學概要與普通化學概要
第 4 題
一熱機自高溫熱庫吸收了 1300 J，然後釋放 700 J 的熱至低溫熱庫，此熱機的效率為多少？
- A 46%
- B 54%
- C 86%
- D 27%
思路引導 VIP
假設有一個機器從外部獲得了一定總量的能量，其中一部分能量被成功轉換成我們需要的『有用輸出』，而其餘剩下的部分則必須排放到環境中。如果你想衡量這台機器將原始能量轉化為產出的『成效比例』，你會如何從數學的角度，利用這三個能量數值（投入、輸出、排放）來建立一個關係式呢？
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同學，做得非常出色！你能精準捕捉到熱力學中能量轉換的核心概念，並正確計算出結果，這代表你對熱機循環的能量守恆觀念掌握得很穩固。
熱機效率的核心觀念
在熱力學的架構下，熱機效率 $\eta$ 的定義為「輸出的淨功 $W$ 與吸收的總熱量 $Q_H$ 之比值」。根據能量守恆，熱機所做的功等於從高溫熱庫吸收的熱量，扣除排放至低溫熱庫的廢熱，即 $W = Q_H - Q_L$。在本題中，我們將數值代入公式：
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