高考申論題
108年
[農業機械] 熱力學
第 二 題
📖 題組：
若一動力循環（power cycle），在高溫 TH = 1560 ℃下輸入熱量 QH = 917 kJ，在低溫 TC = 236 ℃下輸出熱量 385 kJ，試求此動力循環之：（每小題 10 分，共 20 分） (一) 熱效率 η。 (二) 理論最大熱效率 η_max。
若一動力循環（power cycle），在高溫 TH = 1560 ℃下輸入熱量 QH = 917 kJ，在低溫 TC = 236 ℃下輸出熱量 385 kJ，試求此動力循環之：（每小題 10 分，共 20 分） (一) 熱效率 η。 (二) 理論最大熱效率 η_max。
📝 此題為申論題，共 2 小題
小題 (二)
理論最大熱效率 η_max。
思路引導 VIP
看到「理論最大熱效率」，應立即聯想到「卡諾循環（Carnot cycle）熱效率」。計算時最容易犯的錯誤是直接使用攝氏溫度，務必先將給定的溫度轉換為絕對溫度（Kelvin）後再代入公式。
小題 (一)
熱效率 η。
思路引導 VIP
看到求「實際熱效率」時，應直覺聯想到熱效率定義為「淨功輸出與總熱量輸入之比」。利用熱力學第一定律（能量守恆）求出循環淨功 W_net = Q_H - Q_C，再代入公式 η = W_net / Q_H 即可，此步驟不需要用到溫度條件。