에너지·환경 · 열과 효율 / 원리와 탐구
열기관과 카르노 효율 실험 해설
고온부와 저온부의 온도를 바꾸어 일·폐열·효율의 한계를 비교해요.
어떤 원리인가요?
절대온도로 계산한 카르노 효율이 상한이에요. 입력 열의 일부는 저온부로 나가요.
핵심 관계
ηCarnot = 1 − Tc/Th · W = Qin ηCarnot f · Qout = Qin − W
이렇게 관찰해 보세요
- 고온부와 저온부의 온도를 바꾸어 일·폐열·효율의 한계를 비교해요.
- 기준 조건 세 가지를 각각 실행하고 측정값을 기록해요.
- 비교 조건에서 한 변수를 바꾸고 기준 기록과 에너지의 변화를 비교해요.
결과를 읽는 기준
카르노 식에 넣는 온도의 단위는?
K · 절대온도로 계산한 카르노 효율이 상한이에요. 입력 열의 일부는 저온부로 나가요.
모형의 범위와 한계
두 열저장고 사이의 순환 기관을 단순화해요. 도달률은 카르노 효율의 비율이며 실제 기관 설계값이 아니에요. 연료 연소·마찰은 따로 풀지 않아요. 실제 화기·고온·고압 장치로 따라 하지 말아요.