કઈ આદર્શ સ્થિતિમાં કાર્નોટ એન્જિનની કાર્યક્ષમતા $100 \%$ થાય છે?

એક કાર્નોટ એન્જિન, જેની કાર્યક્ષમતા $40\%$ છે, તે $600\text{ K}$ તાપમાને રાખેલા સ્ત્રોતમાંથી ઉષ્મા મેળવે છે. સમાન એક્ઝોસ્ટ તાપમાન માટે $60\%$ કાર્યક્ષમતા મેળવવા માટે, ઇનટેક તાપમાન કેટલું હોવું જોઈએ ($\text{ K}$ માં)?

કાર્નોટ એન્જિન પણ $100\%$ કાર્યક્ષમતા આપી શકતું નથી કારણ કે આપણે

બે કાર્નોટ એન્જિન $A$ અને $B$ શ્રેણીમાં કાર્યરત છે. પ્રથમ એન્જિન $A$,$T_1 = 800 \ K$ તાપમાને રહેલા સ્ત્રોતમાંથી ઉષ્મા મેળવે છે અને $T_2 \ K$ તાપમાને રહેલા સિંકને ઉષ્મા મુક્ત કરે છે. બીજું એન્જિન $B$,પ્રથમ એન્જિન દ્વારા મુક્ત થયેલી ઉષ્મા મેળવે છે અને $T_3 = 300 \ K$ તાપમાને રહેલા બીજા સિંકને ઉષ્મા મુક્ત કરે છે. જો બંને એન્જિન દ્વારા કરવામાં આવેલ કાર્ય સમાન હોય,તો $T_2$ નું મૂલ્ય .... $K$ છે.

એક કાર્નોટ હીટ એન્જિનની કાર્યક્ષમતા $50 \%$ છે. સિંકનું તાપમાન $500 \ K$ જાળવી રાખવામાં આવે છે. કાર્યક્ષમતા વધારીને $80 \%$ કરવા માટે, સ્ત્રોતના તાપમાનમાં કેટલો વધારો કરવો પડે ($K$ માં)?

ચક્રીય પ્રક્રિયા પર આધારિત હીટ એન્જિનની મૂળભૂત લાક્ષણિકતાઓ જણાવો અને તેની કાર્યક્ષમતાનું સૂત્ર મેળવો.