各種用語(熱工学)

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各種用語(熱工学)

次の文章は、各種用語(熱工学)について
述べたものである。
空欄に適切な語句を下記から選択せよ。

(空欄部は太字・赤太字と仮定します。)

①熱と仕事に関するエネルギー保存の法則は
　熱力学の第一法則である。
　同じ系では、系の内部エネルギーと、
　外部への絶対仕事との和になることを
　表している。

②系に加えた熱量を全て仕事に変換すること
　が不可能であることを表しているのは、
　熱力学の第二法則である。

③可逆断熱変化は等エントロピ変化である
　とも言われる。
　それは断熱変化では dQ = 0 であり、

　になるからである。

④不可逆変化におけるエントロピ変化は、

　のように表すことができる。

⑤開いた系では、
　体積と圧力の微小変化の積 VdP は、
　工業仕事である。

⑥カルノーサイクルの熱効率 η は、

　で表示される。

⑦自然界においては、熱が低温のところから
　高温のところへ移動することはない。
　しかし、エネルギーを用いて、
　熱力学サイクルを行うと可能である。

⑧熱量 Q [KJ] =
　質量 m [kg] × 比熱 c [KJ/(kg・K)] ×
　温度変化 t(Q₁-Q₂) [K]
　= 電力 W [kw] × 時間 t [s]

　熱量 Q [kcal] =
　質量 m [kg] × 比熱 c [KJ/(kg・K)] ×
　温度変化 t(Q₁-Q₂) [K] × 4.18 [KJ]

⑨熱容量 C [KJ/K] =
　質量 m [kg] × 比熱 c [KJ/(kg・K)]
　物体の温度を 1 [K] 上昇させるのに
　必要な熱量。

⑩比熱 c [KJ/(kg・K)]
　= 1 [kg] の物質の温度を、
　 1 [K] 上昇させるのに必要な熱量。
　= 1 [kcal]
　= 4.18 [KJ] ( 1 [kcal] の熱量に
　　　　　　　　相当する仕事量)
　　 ↑
　　鉄は0.44 [KJ] なので
　　温度が上がりやすい。

⑪動力 P [kw] = 1 [KJ/h]

⑫絶対温度 T [K] = t [℃] + 273
　絶対零度 0 [K] = -273 [℃]

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