適用レベル
難易度: ★★★
ヒートポンプを作動させて部屋の温度を一定に保っている．
この部屋の壁や窓からは$Q_{out}=18\,\rm{kW}$の熱量が放出されており，この部屋にいる人，電気器具，照明器具から発せられる熱量は，$Q_{in} =2\,\rm{kW}$である．
このヒートポンプの所要動力が$2\,\rm{kW}$のとき，このヒートポンプの成績係数$COP$を求めよ．
室温が定常に保たれているので熱収支はゼロとなる．
したがって，ヒートポンプの加熱量を$Q_1$とおいて，
\[
Q_1+ Q_{in} - Q_{out} = 0 \\
\Longrightarrow Q_1= Q_{out} - Q_{in} = 18-2 = 16 \,\textrm{kW} \\
\therefore \ COP= \frac{Q_1}{P} =\frac{16}{2} = 8
\]
