💡 ヒント：応用 熱機関の効率

📋 問題の状況を整理しよう

直感的理解

熱機関は「高温熱源から吸収した熱 \(Q_1\) のうち、仕事 \(W'\) に変換できる割合」で評価されます。残りは低温熱源（排熱）\(Q_2\) として捨てられます。エネルギー保存：\(Q_1 = W' + Q_2\)。

効率 \(e = W'/Q_1 = 1 - Q_2/Q_1\)。複雑な設定（燃料の発熱量、運転時間など）を含む応用問題では、まず「1 回のサイクルで何 J 吸収・何 J 仕事」の形に整理する。

✏️ 求めるもの

熱機関の効率 \(e\)、または 1 秒あたりの仕事（＝出力 W）、排熱量 \(Q_2\) など。問題の単位（秒・分・時間）に注意して計算。

🔬 シミュレーションで体感

👀 観察のポイント

💡 考え方のヒント

🔧 使う道具
  1. 吸収熱 \(Q_1\) を計算：燃料の発熱量や加熱量から算出
  2. 仕事 \(W'\) を計算：\(e\) と \(Q_1\) から、または直接与えられる
  3. 排熱 \(Q_2\) を計算：\(Q_2 = Q_1 - W'\)
  4. 単位時間あたりに変換：必要なら「毎秒・毎分」に割り戻す
注意

応用問題では時間単位（秒・分・時間）が混在することがある。「毎時何 MJ 吸収、毎時何 kW 出力」のような設定では、単位をそろえてから効率を計算。燃料の発熱量がある場合は「燃料の質量×発熱量 = \(Q_1\)」として扱う。