$50\,\%$ કાર્યક્ષમતા ધરાવતું કાર્નો એન્જિન $600\,K$ તાપમાને રહેલા સ્ત્રોતમાંથી ઉષ્મા મેળવે છે. સિંકનું તાપમાન અચળ રાખીને કાર્યક્ષમતા $70\,\%$ સુધી વધારવા માટે,સ્ત્રોતનું નવું તાપમાન $.........\,K$ થશે.

એક દ્વિ-પરમાણ્વીય આદર્શ વાયુનો ઉપયોગ કાર્નો એન્જિનમાં કાર્યકારી પદાર્થ તરીકે થાય છે. ચક્રના એડિબેટિક વિસ્તરણ દરમિયાન,જો વાયુનું કદ $V$ થી વધીને $32 V$ થાય,તો એન્જિનની કાર્યક્ષમતા કેટલી હશે?

વ્યવહારમાં,તમામ હીટ એન્જિનની કાર્યક્ષમતા કાર્નોટ એન્જિન કરતા ઓછી હોય છે કારણ કે

એક કાર્નોટ એન્જિન $300 \ K$ અને $600 \ K$ તાપમાન વચ્ચે કાર્ય કરે છે. જો પ્રતિ ચક્ર થતું કાર્ય $800 \ J$ હોય,તો પ્રતિ ચક્ર અપાતી ઉષ્મા ....... $J/cycle$ છે.

બે-તબક્કાના કાર્નોટ એન્જિનનો વિચાર કરો. પ્રથમ તબક્કામાં, ઉષ્મા $Q_1$ તાપમાન $T$ પર શોષાય છે અને ઉષ્મા $Q_2$ તાપમાન $\alpha T$ પર બહાર નીકળે છે (જ્યાં $\alpha < 1$). બીજા તબક્કામાં, ઉષ્મા $Q_2$ તાપમાન $\alpha T$ પર શોષાય છે અને ઉષ્મા $Q_3$ તાપમાન $\beta T$ પર બહાર નીકળે છે (જ્યાં $\beta < \alpha$). કાર્નોટ એન્જિનની કાર્યક્ષમતા કેટલી હશે?

એક મોલ આદર્શ એકપરમાણ્વીય વાયુ નીચે મુજબની ચાર પ્રતિવર્તી પ્રક્રિયાઓમાંથી પસાર થાય છે:
પગલું $1$: તેને પ્રથમ કદ $V_{1}$ થી $1 \; m^{3}$ સુધી એડિબેટિકલી (સમઉષ્મીય રીતે) સંકોચવામાં આવે છે.
પગલું $2$: ત્યારબાદ તેને કદ $10 \; m^{3}$ સુધી સમતાપી રીતે વિસ્તૃત કરવામાં આવે છે.
પગલું $3$: ત્યારબાદ તેને કદ $V_{3}$ સુધી એડિબેટિકલી વિસ્તૃત કરવામાં આવે છે.
પગલું $4$: ત્યારબાદ તેને કદ $V_{1}$ સુધી સમતાપી રીતે સંકોચવામાં આવે છે.
જો ઉપરના ચક્રની કાર્યક્ષમતા $3/4$ હોય, તો $V_{1}$ ............ $m^{3}$ છે.