문제 #88616

Question

어떤 열기관이 역카르노 사이클로 운전하는 열펌프와 냉동기로 작동될 수 있다. 동일한 고온열원과 저온열원 사이에서 작동될 때, 열펌프와 냉동기의 성능계수(COP)는 다음과 같은 관계식으로 표시될 수 있는데, ( ) 안에 알맞은 값은?

Accepted Answer

**정답 이유:** 역카르노 사이클로 작동하는 열펌프와 냉동기는 동일한 고온열원과 저온열원 사이에서 작동할 때, 열펌프의 성능계수($COP_{HP}$)와 냉동기의 성능계수($COP_{R}$)는 다음과 같은 관계를 가집니다. $COP_{HP} = COP_R + 1$ 문제에서 열펌프와 냉동기가 동일한 고온열원과 저온열원 사이에서 작동한다고 명시되었으므로, 이 관계식이 성립합니다. **핵심 개념:** * **성능계수 (COP, Coefficient of Performance):** 열기관의 효율을 나타내는 지표로, 투입된 에너지 대비 얻어진 유용한 에너지의 비율을 의미합니다. 열펌프와 냉동기의 경우, 투입된 일 대비 얻어진 열량의 비율로 정의됩니다. * **역카르노 사이클:** 이상적인 열기관 사이클로, 가역적인 등온 과정과 단열 과정으로 구성됩니다. 열펌프와 냉동기는 이 역카르노 사이클을 거꾸로 운전하여 작동합니다. * **열펌프:** 저온에서 고온으로 열을 이동시키는 장치로, 난방에

문제 1