એક કાર્નો એન્જિન $627^{\circ} C$ તાપમાને રહેલા રિઝર્વોયર (સ્ત્રોત) માંથી $3 \times 10^6$ કેલરી ઉષ્મા લે છે અને તેને $27^{\circ} C$ તાપમાને રહેલા સિંકને આપે છે. એન્જિન દ્વારા થયેલ કાર્ય કેટલું હશે?

એક કાર્નોટ એન્જિનની કાર્યક્ષમતા $50\%$ છે જ્યારે તેનો સ્ત્રોત $327^{\circ}C$ તાપમાને હોય છે. સિંકનું તાપમાન $.........^{\circ}C$ છે.

કાર્નોટ એન્જિન એટલે શું?

બે-તબક્કાના કાર્નોટ એન્જિનનો વિચાર કરો. પ્રથમ તબક્કામાં, ઉષ્મા $Q_1$ તાપમાન $T$ પર શોષાય છે અને ઉષ્મા $Q_2$ તાપમાન $\alpha T$ પર બહાર નીકળે છે (જ્યાં $\alpha < 1$). બીજા તબક્કામાં, ઉષ્મા $Q_2$ તાપમાન $\alpha T$ પર શોષાય છે અને ઉષ્મા $Q_3$ તાપમાન $\beta T$ પર બહાર નીકળે છે (જ્યાં $\beta < \alpha$). કાર્નોટ એન્જિનની કાર્યક્ષમતા કેટલી હશે?

એક કાર્નો એન્જિન $C_1$ એ $T_1$ અને $T_2$ $(T_1 > T_2)$ તાપમાન વચ્ચે કાર્ય કરે છે. બીજું કાર્નો એન્જિન $C_2$ એ એન્જિન $C_1$ દ્વારા મુક્ત કરવામાં આવતી બધી જ ઉષ્માનો ઉપયોગ કરે છે અને $T_2$ અને $T_3$ $(T_2 > T_3)$ તાપમાન વચ્ચે કાર્ય કરે છે. આ સંયુક્ત ($C_1$ અને $C_2$ સાથે) એન્જિનની કાર્યક્ષમતા કેટલી છે?

એક હીટ એન્જિન $T_{2} = 400 \, K$ તાપમાન ધરાવતા ઠંડા રિઝર્વોયર અને $T_{1}$ તાપમાન ધરાવતા ગરમ રિઝર્વોયર વચ્ચે કાર્ય કરે છે. તે એક ચક્રમાં ગરમ રિઝર્વોયર પાસેથી $300 \, J$ ઉષ્મા લે છે અને ઠંડા રિઝર્વોયરને $240 \, J$ ઉષ્મા આપે છે. ગરમ રિઝર્વોયરનું લઘુત્તમ તાપમાન $.... K$ હોવું જોઈએ.