정답: 4번

냉동 사이클의 이론적 성적계수(COP)는 \(\text{COP} = \frac{1}{\frac{h_2 - h_1}{h_1 - h_4}}\)로 표현됩니다. 여기서 \(h_1\)과 \(h_4\)는 증발기의 엔탈피, \(h_2\)는 압축기 토출가스의 엔탈피입니다.

주어진 COP가 5.0이고, \(h_1 = 109 \, \text{kcal/kg}\), \(h_4 = 148 \, \text{kcal/kg}\)이므로, 이를 식에 대입하여 \(h_2\)를 구하면:

\[
5.0 = \frac{1}{\frac{h_2 - 109}{109 - 148}}
\]

이를 풀면:

\[
5.0 = \frac{109 - 148}{h_2 - 109}
\]

\[
h_2 - 109 = \frac{-39}{5.0}
\]

\[
h_2 - 109 = -7.8
\]

\[
h_2 = 109 - 7.8 = 155.8 \, \text{kcal/kg}
\]

따라서 압축기 토출가스의 엔탈피 \(h_2\)는 155.8 kcal/kg입니다. 정답은 4번입니다.