申論題

四、如果有一個理想的燃氣渦輪發動機（Gas-turbine engine），以一莫耳的理想氣體為工作流體進行布雷頓循環（Brayton cycle），敘述如下： 第一步驟：工作流體由狀態 A 可逆絕熱壓縮（reversible adiabatic compression）到狀態B。通常，狀態A 的壓力為大氣壓力。 第二步驟：工作流體由狀態B 等壓吸熱到狀態C。 第三步驟：工作流體由狀態C 等熵膨脹（isentropic expansion）到狀態D，以產生熱功。 第四步驟：工作流體由狀態D 等壓冷卻回到狀態A。

⑵請計算此燃氣渦輪發動機的最佳熱效率（η），並以引擎內各步驟的壓力比來表示。 （15 分）