物理のcarnotサイクルについての問題です。

質問

課題として出された問題集の中にcarnotサイクルに関係した問題があったのですが
この問題の解き方がよく分かりませんでした。回答と解説を頂けたら嬉しいです。

図形を含むためURLにて
http://gyazo.com/b582e61ba9c57addfd6cc9701ff0a798

回答No.1

yokkun831 · ベストアンサー

１．

p = NRT_H/V

２．

W_H = ∫[V0～V1] pdV
=∫[V0～V1] ( NRT_H/V )dV
= NRT_H log (V1/V0)

Q_H = W_H = NRT_H log (V1/V0)

３．

T_H^(3/2) V1 = T_L^(3/2) V_C
∴V_C = (T_H/T_L)^(3/2) V1
T_H^(3/2) V0 = T_L^(3/2) V_D
∴V_D = (T_H/T_L)^(3/2) V0

４．

W_L = - ∫[V_C～V_D] pdV
= - ∫[V_C～V_D] (NRT_L/V) dV
= - NRT_L log (V_D/V_L)
= NRT_L log (V_C/V_D)
= NRT_L log (V1/V0)

Q_L = W_L = NRT_L log (V1/V0)

５．

ε = 1 - Q_L/Q_H = 1 - T_L/T_H

となると思います。なお「log」は自然対数「ln」です。