hce_kmu
106年
物理及化學
第 49 題
A Carnot engine operates between two temperatures $T_H$ and $T_C$. It takes in $600 \text{ J}$ of heat from high-temperature reservoir at $T_H = 327 ^\circ\text{C}$ in each cycle and gives up $200 \text{ J}$ to the low-temperature ($T_C$) reservoir. What is the thermal efficiency of the cycle?
- A $67\%$
- B $33\%$
- C $75\%$
- D $50\%$
- E $25\%$
思路引導 VIP
在一個能量轉換的過程中，如果我們把「投入的熱」視為成本，而「轉換出的功」視為報酬，你會如何利用『吸入的熱量』與『排放掉的廢熱』來表示這台機器的『投資報酬率（效率）』呢？
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非常好！你能準確判斷出熱機效率的計算核心，這代表你對熱力學基本定義掌握得相當紮實。
熱機效率的定義與計算
在熱力學中，任何熱機（Heat engine）的效率 $\eta$ 都是以「獲得的有用功」除以「投入的總熱能」來定義。根據熱力學第一定律，循環過程中的功 $W$ 等於吸熱量 $Q_H$ 與放熱量 $Q_C$ 的差額。因此，效率的通用公式可以表示為：
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