Question

КПД тепловой машины 25%. Найти отношение температуры нагревателя к температуре холодильника и работу газа, если им получено 40 кДж энергии

Answer 1

1) найдем работу газа;
По первому закону термодинамики: U=A+Q; 
пусть n(кпд)=$\frac{A}{Q}$, тогда Q=$\frac{A}{n}$;
U*n=A*n+A;
A=$\frac{U*n}{n+1}$ = $\frac{40* 10^{3} *0,25}{0,25+1}$=$4*10 ^{4}$ Дж;
2) найдем отношение температур;
пусть T1- температура нагревателя, T2-температура холодильника;
$n= \frac{T1-T2}{T1}$
T1n=T1-T2;
T1(1-n)=T2;
$\frac{T1}{T2}= \frac{1}{1-n}$
$\frac{T1}{T2}= \frac{1}{1-0,25} = \frac{4}{3}$
Ответ: А=$4*10 ^{4}$ Дж; $\frac{T1}{T2}= \frac{4}{3}$