図はディーゼルサイクルのp-V（圧力-体積）線図である。図中の1，2，3，4は各行程の始点と終点を意味する。ディーゼルサイクルの理論熱効率として最も適切なものはどれか。ただし、1，2，3，4に対応する温度をT₁，T₂，T₃，T₄とし、定圧比熱、定積比熱をそれぞれc_p、c_vとする。

解答

③

解説

［解くために必要な知識］

代表的な熱サイクル、オットーサイクル、ディーゼルサイクル、ブレイトンサイクル、ブレイトン再生サイクルのp-V（圧力-体積）線図とT-ｓ（温度-エントロピー）線図について図24.1、24.2に示します。

 ＊なお理想的なサイクルとしてカルノーサイクルがありますが、カルノーサイクルに関しては令和1年Ⅲ-27をご確認ください。

＊各サイクルの熱効率η_thは覚えておきましょう。

では問題を解いていきます。

ディーゼルサイクルの熱効率の式は次の通りです。

　η_th=W/q₁=(q₁-q₂)/q₁

ここで、

　q₁=c_p(T₃-T₂)

　q₂=c_v(T₄-T₁)

よって、

　η_th={c_p(T₃-T₂)-c_v(T₄-T₁)}/c_p(T₃-T₂)　　　//

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