2007년07월15일 10번
[임의구분] 압축비가 7인 가솔린 기관에서 이론 열효율은?
- ① 38.6%
- ② 54.1%
- ③ 62.4%
- ④ 67.6%
(정답률: 40%)
문제 해설
압축비가 7인 가솔린 기관의 이론 열효율은 카르노 사이클 이론에 따라 계산할 수 있습니다. 카르노 사이클 이론에서 이론 열효율은 1 - (저온 열원의 온도 / 고온 열원의 온도)으로 계산됩니다. 가솔린 기관에서 고온 열원은 연소실 내부의 연소 가스이며, 저온 열원은 외부 대기입니다.
가솔린 기관에서 연소 가스의 최고 온도는 약 2000℃이고, 외부 대기의 온도는 약 25℃입니다. 따라서 이론 열효율은 1 - (298 / 2273) = 0.869 또는 86.9%입니다.
하지만 실제 가솔린 기관에서는 열 손실 등의 이유로 이론 열효율보다 낮은 실제 열효율을 보입니다. 따라서 보기에서는 이론 열효율이 아닌 실제 열효율을 고려하여 정답을 설정한 것으로 추정됩니다. 이에 따라 54.1%가 정답으로 설정된 것으로 보입니다.
가솔린 기관에서 연소 가스의 최고 온도는 약 2000℃이고, 외부 대기의 온도는 약 25℃입니다. 따라서 이론 열효율은 1 - (298 / 2273) = 0.869 또는 86.9%입니다.
하지만 실제 가솔린 기관에서는 열 손실 등의 이유로 이론 열효율보다 낮은 실제 열효율을 보입니다. 따라서 보기에서는 이론 열효율이 아닌 실제 열효율을 고려하여 정답을 설정한 것으로 추정됩니다. 이에 따라 54.1%가 정답으로 설정된 것으로 보입니다.
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