申論題

三、有一個發明家聲稱可以製作出一個新型裝置，該裝置在運轉時穩定的導入 2 bar、 300 K 的空氣，然後將輸出的空氣分成較高溫（310 K）與較低溫（270 K）兩股流 線，壓力皆為 1 bar，而較高溫空氣之質量流率是較低溫者的 3 倍，該裝置並沒有作 功，而且保持絕熱。若空氣可以假設為理想氣體，其定壓下的熱容（heat capacity） C_p = 30 kJ/kmol⋅K，請以熱力學的定律評論該裝置是否可行。（15 分）