कार्नोट इन्जिनका १६ उदाहरणहरू - आदर्श ताप इन्जिनहरू (थर्मोडायनामिक्सको दोस्रो नियमको प्रयोग)
1. छेउमा रहेको कार्नोट इन्जिनको P – V ग्राफ हेर्नुहोस्! यदि ताप सोसियो भने (Q1) = १०,००० जुल त्यसपछि रकम प्रयास मेसिनले के गर्छ? कार्नोट हो…
A. ३५० जे 
ख. २५० जे
ग. १५० जे
घ. १०० जे
उ. ०.५ जे
छलफल
यो थाहा छ :
न्यूनतमतापमान(T2) = ४०० किलोवाट
उच्च तापक्रम (T1) = ४०० किलोवाट
ताप अवशोषित (Q1) = १६ जुल
सोधियो : कार्नोट इन्जिन (W) द्वारा उत्पादित कार्य
जावाब :
आदर्श ताप इन्जिन (कार्नोट इन्जिन) को दक्षता:
कार्नोट इन्जिनले गरेको काम:
W = e Q1
W = (१/३)(६००) = २०० जुल
सही उत्तर C हो।
2. छेउको तस्बिर हेर्नुहोस्! एक चक्रमा इन्जिनले गर्ने कामको मात्रा...
A. ३५० जे
ख. २५० जे
ग. १५० जे
घ. १०० जे
उ. ०.५ जे
छलफल
यो ज्ञात छ कि:
न्यूनतमतापमान(TL) = ४०० किलोवाट
उच्च तापक्रम (TH) = ४०० किलोवाट
ताप अवशोषित (Q1) = १६ जुल
सोधियो : कार्नोट इन्जिन (W) द्वारा उत्पादित कार्य
उत्तरहरू:
आदर्श ताप इन्जिन (कार्नोट इन्जिन) को दक्षता:
कार्नोट इन्जिनले गरेको काम:
W = e Q1
W = (१/३)(६००) = २०० जुल
सही उत्तर E हो।
3. तलको कार्नोट साइकल ग्राफ ABCDA हेर्नुहोस्! ग्राफमा रहेको डेटाको आधारमा, कार्नोट इन्जिनको दक्षता…
क. ८०% 
ख. ७५%
ग. ६०%
घ. ५०%
ङ. ४०%
छलफल
यो थाहा छ :
न्यूनतमतापमान(TL) = ४०० किलोवाट
उच्च तापक्रम (TH) = ४०० किलोवाट
सोधियो : कार्नोट इन्जिन दक्षता (ङ)
जावाब :
कार्नोट इन्जिन दक्षता:
e = (T)H - TL) / टीH
e = (५०० – ३५०) / ५००
e = १५० / ५००
e = .१
e = ३०/१०० = ३०%
सही उत्तर D हो।
4. कार्नोट इन्जिनको निम्न PV ग्राफमा, उच्च तापक्रम भण्डार 600 K र न्यूनतम तापक्रम 400 K छ। यदि इन्जिनले गरेको काम W छ भने, कम तापक्रममा निस्कने ताप...
ए. डब्ल्यू
ख. २ वाट
C. ३ वाट
घ. ४ वाट
उ. ६ प
छलफल
यो थाहा छ :
न्यूनतमतापमान(TL) = ४०० किलोवाट
उच्च तापक्रम (TH) = ४०० किलोवाट
सोधियो : कम तापक्रममा छोडिएको ताप (Q2)
जावाब :
कार्नोट इन्जिन दक्षता :
e = (T)H - TL) / टीH
e = (५०० – ३५०) / ५००
e = १५० / ५००
ङ = १/३
कार्नोट इन्जिनद्वारा गरिएको काम :
W = e Q1
विवरण: W = मेसिनले गरेको काम, e = मेसिनको दक्षता, Q1 = मेसिनद्वारा अवशोषित ताप।
W = (१/३)(Q)1)
३W = क्यू1
कम तापक्रममा ताप निस्कन्छ :
Q2 = क्यू1 - डब्ल्यू
Q2 = ३ वाट – प
Q2 = १२०० वाट
सही उत्तर B हो।
5. कार्नोट चक्रको PV ग्राफ निम्न चित्र जस्तो देखिन्छ। यदि वरपरको वातावरणमा ३,००० जुल ताप छोडियो भने, प्रणालीद्वारा अवशोषित ताप...
A. ३५० जे
ख. २५० जे
ग. १५० जे
घ. १०० जे
उ. ०.५ जे
छलफल
यो थाहा छ :
न्यूनतमतापमान(TL) = ४०० किलोवाट
उच्च तापक्रम (TH) = ४०० किलोवाट
छोडिएको ताप (Q2) = १६ जुल
सोधियो : प्रणालीद्वारा अवशोषित ताप (Q1)
जावाब :
कार्नोट इन्जिन दक्षता :
e = (T)H - TL) / टीH
e = (८०० – ५००) /८६००
e = १५० / ५००
ङ = १/३
कार्नोट इन्जिनद्वारा गरिएको काम :
W = e Q1
W = (१/३)(Q)1)
Q2 = क्यू1 - डब्ल्यू
Q2 = ८ वाट/३ – ३ वाट/३
Q2 = ५ वाट/३
3Q2 = १२०० वाट
W = ३Q2/५ = ३(३०००)/५ = ९०००/५ = १८००
प्रणालीद्वारा अवशोषित ताप :
Q1 = W + Q2 = १८०० + ३००० = ४८०० जुल
सही उत्तर C हो।
6. कार्नोट इन्जिनले ८०० किलोवाटमा उच्च-तापमान जलाशयबाट ताप प्राप्त गर्छ र यसको दक्षता ५०% हुन्छ। कम-तापमान जलाशय स्थिरता कायम राख्दै ८०% दक्षता प्राप्त गर्न, उच्च-तापमान जलाशयलाई ... मा रूपान्तरण गर्नुपर्छ।
क. १,६०० किलोमिटर
ख. २००० किलोमिटर
C. २,४०० किलोवाट
घ. ४,००० किलोमिटर
पूर्व ६,४०० किलोवाट
छलफल
यो ज्ञात छ कि:
यदि तापक्रम उच्च छ भने (TH) = ८०० K , दक्षता (e) = ५०% = ०.५
सोधियो: उच्च तापक्रम कति हो (TH) त्यसैले दक्षता (e) = 80% = 0,8
उत्तरहरू:
न्यूनतम तापक्रम = ४०० केल्भिन
उच्च तापक्रम कति हो (TH) त्यसैले दक्षता (e) = 80%?
उच्च तापक्रम = २००० केल्भिन
सही उत्तर B हो।
7. ६०० किलोवाटमा उच्च-तापमान जलाशयमा सञ्चालन हुने कार्नोट इन्जिनको दक्षता ४०% हुन्छ। कम-तापमान जलाशय स्थिरांकको साथ ७५% दक्षता प्राप्त गर्न, उच्च-तापमान जलाशयलाई ... मा बढाउनु पर्छ।
क. १,६०० किलोमिटर
ख. २००० किलोमिटर
C. २,४०० किलोवाट
घ. ४,००० किलोमिटर
पूर्व ६,४०० किलोवाट
छलफल
यो ज्ञात छ कि:
यदि तापक्रम उच्च छ भने (TH) = ८०० K , दक्षता (e) = ५०% = ०.५
सोधियो: उच्च तापक्रम कति हो (TH) त्यसैले दक्षता (e) = 75% = 0,75
उत्तरहरू:
न्यूनतम तापक्रम = ४०० केल्भिन
उच्च तापक्रम कति हो (TH) त्यसैले दक्षता (e) = 75%?
उच्च तापक्रम = २००० केल्भिन
सही उत्तर E हो।
८. कार्नोट इन्जिनले ८०० किलोवाटमा उच्च-तापमान जलाशयबाट ताप प्राप्त गर्छ र यसको दक्षता ५०% हुन्छ। न्यून जलाशय तापक्रम कायम राख्दै ८०% दक्षता प्राप्त गर्न, उच्च-तापमान जलाशयलाई ... मा रूपान्तरण गर्नुपर्छ।
क. १,६०० किलोमिटर
ख. २००० किलोमिटर
C. २,४०० किलोवाट
घ. ४,००० किलोमिटर
पूर्व ६,४०० किलोवाट
छलफल
यो ज्ञात छ कि:
यदि उच्च तापक्रम (TH) = 800 K, दक्षता (e) = 50% = 0,5
प्रश्न: दक्षता (e) = 80% = 0,8 हुने उच्चतम तापक्रम (TH) कति हो?
उत्तरहरू:
न्यूनतम तापक्रम = ४०० केल्भिन
उच्च तापक्रम (TH) कति हुन्छ जसले गर्दा दक्षता (e) = 80% हुन्छ?
उच्च तापक्रम = २००० केल्भिन
सही उत्तर B हो।
९. ६०० किलोवाटमा उच्च-तापमान जलाशयमा सञ्चालन हुने कार्नोट इन्जिनको दक्षता ४०% हुन्छ। कम-तापमान जलाशय स्थिर रहँदा ७५% दक्षता प्राप्त गर्न, उच्च-तापमान जलाशयलाई ... मा बढाउनु पर्छ।
क. १,६०० किलोमिटर
ख. २००० किलोमिटर
C. २,४०० किलोवाट
घ. ४,००० किलोमिटर
पूर्व ६,४०० किलोवाट
छलफल
यो ज्ञात छ कि:
यदि उच्च तापक्रम (TH) = 600 K, दक्षता (e) = 40% = 0,4
प्रश्न: दक्षता (e) = 75% = 0,75 हुने उच्चतम तापक्रम (TH) कति हो?
उत्तरहरू:
न्यूनतम तापक्रम = ४०० केल्भिन
उच्च तापक्रम (TH) कति हुन्छ जसले गर्दा दक्षता (e) = 75% हुन्छ?
उच्च तापक्रम = २००० केल्भिन
सही उत्तर E हो।
१०. १२०० केल्भिनको तापक्रममा ताप सोस्ने र ३०० केल्भिनको तापक्रममा ताप अस्वीकार गर्ने कार्नोट इन्जिनको दक्षता... हो।
छलफल
यो थाहा छ :
उच्च तापक्रम (TH) = ४०० किलोवाट
न्यूनतमतापमान(TL) = ४०० किलोवाट
सोधियो : कार्नोट इन्जिन दक्षता (ङ)
जावाब :
११. कार्नोट इन्जिनले ७२७ बीचको चक्रमा काम गर्छoC र १००oC. इन्जिनले उच्च-तापमान भण्डारबाट ६००० जुल ताप सोस्छ। इन्जिनको दक्षता र एक चक्रमा इन्जिनले गर्ने काम...
छलफल
यो थाहा छ :
उच्च तापक्रम (TH) = 727oC + २७३ = ३०० K
न्यूनतमतापमान(TL) = 127oC + २७३ = ३०० K
ताप अवशोषित (QH) = १६ जुल
सोधियो : एक चक्रमा इन्जिनले गरेको दक्षता (ङ) र काम (डब्लु)
जावाब :
कार्नोट इन्जिन दक्षता :
कार्नोट इन्जिनद्वारा गरिएको काम :
W = e QH
W = (१५००)(१५०)
W = ६ जुल
१२. कार्नोट इन्जिनले ५२७ को उच्च तापक्रम भएको जलाशयको बीचमा काम गर्छoसेल्सियस र कम तापक्रम जलाशय १२७oC. कार्नोट इन्जिनले तातो जलाशयबाट १०,००० जुल ताप सोस्छ। प्रत्येक चक्रमा इन्जिनले अस्वीकार गर्ने तापको मात्रा...
छलफल
यो थाहा छ :
उच्च तापक्रम (TH) = 527oC + २७३ = ३०० K
न्यूनतमतापमान(TL) = 127oC + २७३ = ३०० K
ताप अवशोषित (QH) = १६ जुल
सोधियो : प्रति चक्र इन्जिन द्वारा अस्वीकार गरिएको ताप
जावाब :
आदर्श ताप इन्जिन (कार्नोट इन्जिन) को दक्षता:
कार्नोट इन्जिनले गरेको काम:
W = e Q1
W = (१५००)(१५०)
W = ६ जुल
प्रति चक्र इन्जिनले छोडेको ताप (QL) = ताप अवशोषित (Q)H) – काम सकियो (W)
QL = क्यूH - डब्ल्यू
QL = 10.000 - 5000
QL = ३०० जुल
प्रति चक्र इन्जिनद्वारा फैलिएको ताप = ५००० जुल
१३. तलको ग्राफको आधारमा कार्नोट इन्जिनले एक चक्रमा गरेको दक्षता र काम निर्धारण गर्नुहोस्...
छलफल
यो थाहा छ :
उच्च तापक्रम (TH) = ४०० किलोवाट
न्यूनतमतापमान(TL) = ४०० किलोवाट
ताप अवशोषित (QH) = १६ जुल
सोधियो : कार्नोट इन्जिनले गरेको दक्षता (ङ) र काम (डब्लु)
जावाब :
कार्नोट इन्जिन दक्षता :
कार्नोट इन्जिनद्वारा गरिएको काम :
W = e QH
W = (१५००)(१५०)
W = ६ जुल
१४. तलको कार्नोट चक्र ग्राफ ABCDA हेर्नुहोस्!
ग्राफमा रहेको डेटाको आधारमा, कार्नोट इन्जिनको दक्षता…
क. ८०%
ख. ७५%
ग. ६०%
घ. ५०%
ङ. ४०%
छलफल
यो थाहा छ :
सुहु कम (TL) = ४०० किलोवाट
उच्च तापक्रम (TH) = ४०० किलोवाट
सोधियो : कार्नोट इन्जिन दक्षता (ङ)
जावाब :
कार्नोट इन्जिन दक्षता:
e = (T)H - TL) / टीH
e = (५०० – ३५०) / ५००
e = १५० / ५००
e = .१
e = ३०/१०० = ३०%
सही उत्तर D हो।
१५. कार्नोट इन्जिनको निम्न PV ग्राफमा, उच्च तापक्रम भण्डार ६०० K र न्यूनतम तापक्रम ४०० K छ। यदि प्रयास इन्जिनले गर्ने तापक्रम W हुन्छ, त्यसपछि कम तापक्रममा निस्कने ताप...
ए. डब्ल्यू
ख. २ वाट
C. ३ वाट
घ. ४ वाट
उ. ६ प
छलफल
यो थाहा छ :
न्यूनतमतापमान(TL) = ४०० किलोवाट
उच्च तापक्रम (TH) = ४०० किलोवाट
सोधियो : कम तापक्रममा छोडिएको ताप (Q2)
जावाब :
कार्नोट इन्जिन दक्षता :
e = (T)H - TL) / टीH
e = (५०० – ३५०) / ५००
e = १५० / ५००
ङ = १/३
कार्नोट इन्जिनद्वारा गरिएको काम :
W = e Q1
विवरण: W = मेसिनले गरेको काम, e = मेसिनको दक्षता, Q1 = मेसिनद्वारा अवशोषित ताप।
W = (१/३)(Q)1)
३W = क्यू1
Kएलोर कम तापक्रममा निस्कन्छ :
Q2 = क्यू1 - डब्ल्यू
Q2 = ३ वाट– वाट
Q2 = १२०० वाट
सही उत्तर B हो।
१६. कार्नोट चक्रको PV ग्राफ निम्न चित्र जस्तो देखिन्छ। यदि गर्मी जुन वातावरणमा ३,००० जुल छोडिन्छ, त्यसपछि प्रणालीद्वारा अवशोषित ताप…
A. ३५० जे
ख. २५० जे
ग. १५० जे
घ. १०० जे
उ. ०.५ जे
छलफल
यो थाहा छ :
न्यूनतमतापमान(TL) = ४०० किलोवाट
उच्च तापक्रम (TH) = ४०० किलोवाट
छोडिएको ताप (Q2) = १६ जुल
सोधियो : प्रणालीद्वारा अवशोषित ताप (Q1)
जावाब :
कार्नोट इन्जिन दक्षता :
e = (T)H - TL) / टीH
e = (८०० – ५००) /८६००
e = १५० / ५००
ङ = १/३
कार्नोट इन्जिनद्वारा गरिएको काम :
W = e Q1
W = (१/३)(Q)1)
८ प्वाँख/३ = क्यू1
Q2 = क्यू1 - डब्ल्यू
Q2 = ८ वाट/३ – ३ वाट/३
Q2 = ५ वाट/३
3Q2 = १२०० वाट
W = ३Q2/५ = ३(३०००)/५ = ९०००/५ = १८००
Kअलोर प्रणाली द्वारा अवशोषित :
Q1 = W + Q2 = १८०० + ३००० = ४८०० जुल
सही उत्तर C हो।
प्रश्न स्रोत:
सिनियर हाई स्कूल/भोकेसनल हाई स्कूलको लागि राष्ट्रिय परीक्षा भौतिकशास्त्र प्रश्नहरू
