$40 \%$ કાર્યક્ષમતા ધરાવતું કાર્નો એન્જિન $500 \ K$ તાપમાને જાળવી રાખેલા સ્ત્રોતમાંથી ઉષ્મા મેળવે છે. જો $60 \%$ કાર્યક્ષમતા ધરાવતું એન્જિન મેળવવું હોય,તો સમાન સિંક તાપમાન માટે સ્ત્રોતનું તાપમાન કેટલું હોવું જોઈએ ($K$ માં)?

નીચે બે વિધાનો આપેલા છે: એકને વિધાન $A$ તરીકે અને બીજાને કારણ $R$ તરીકે લેબલ કરવામાં આવ્યું છે.
વિધાન $A$: રિવર્સિબલ હીટ એન્જિનની કાર્યક્ષમતા કોલ્ડ રિઝર્વોયરના $-273^{\circ} C$ તાપમાને સૌથી વધુ હશે.
કારણ $R$: કાર્નોટ એન્જિનની કાર્યક્ષમતા માત્ર કોલ્ડ રિઝર્વોયરના તાપમાન પર જ નહીં,પરંતુ હોટ રિઝર્વોયરના તાપમાન પર પણ આધાર રાખે છે અને તે $\eta = (1 - \frac{T_2}{T_1})$ તરીકે આપવામાં આવે છે.
ઉપરોક્ત વિધાનોના પ્રકાશમાં,નીચે આપેલા વિકલ્પોમાંથી સાચો જવાબ પસંદ કરો:

જ્યારે સ્ત્રોતનું તાપમાન $T_1$ અને સિંકનું તાપમાન $T_2$ હોય ત્યારે કાર્નોટ એન્જિનની કાર્યક્ષમતા કેટલી હશે?

હીટ એન્જિન (ઉષ્મા એન્જિન) એટલે શું?

એક રિવર્સિબલ એન્જિન પૂરી પાડવામાં આવેલી ઉષ્માનો છઠ્ઠો ભાગ કાર્યમાં રૂપાંતરિત કરે છે. જ્યારે સિંકનું તાપમાન $62^{\circ} C$ જેટલું ઘટાડવામાં આવે છે, ત્યારે એન્જિનની કાર્યક્ષમતા બમણી થઈ જાય છે. સ્ત્રોત અને સિંકનું તાપમાન કેટલું હશે?

એક સ્ટીમ એન્જિન પ્રતિ મિનિટ $5.4 \times 10^{8} \;J$ કાર્ય કરે છે અને તેના બોઈલરમાંથી પ્રતિ મિનિટ $3.6 \times 10^{9} \;J$ ઉષ્મા મેળવે છે. એન્જિનની કાર્યક્ષમતા કેટલી છે? પ્રતિ મિનિટ કેટલી ઉષ્માનો વ્યય થાય છે?