Question

Помогите пожалуйста решить!! 

 

Подробно с дано! и решением.

 

1 

Чему равен максимальный КПД идеального теплового двигателя,если ттемпература нагревателя равна 455°с,а холодильника 273°с?

   Ответ должен быть 25 %  

 

 

2 Тепловой двигатель совершает за цикл работу 100 Дж. Какое количество теплоты получено при этом от нагревателя,если КПД двигателя 20%?   Ответ должен быть 500Дж

3  Максимальный кпд идеального теплового двигателя равен 20% . Найдите температуру нагревателя если температура холодильника 27градусов.   Ответ должен быть 375К  

Answer 1

№1.

По формуле коэффициента полезного действия $е=</var><var>frac{</var><var>T</var><var>_</var><var>H</var><var>-</var><var>T</var><var>_</var><var>X</var><var>}{</var><var>T</var><var>_</var><var>H</var><var>}$, где $T_H$ - температура нагревателя (К), $T_X$ - температура холодильника (К).

В системе СИ: 455° С = 728 К; 273° С = 546 К. Подставляем числовые значения и вычисляем искомую величину КПД: $е=frac{728-546}{728}=0,25=25 %$

 

№2.

По формуле коэффициента полезного действия $е=frac{A}{Q_H}$, A - совершаемая работа (Дж), $Q_H$ - количесвто теплоты полученное от нагревателя (Дж). Отсюда выражаем искомую величину количества теплоты: $Q_H=frac{A}{е}$. 20% = 0,2.

Подставляем и вычисляем: $Q_H=frac{100}{0,2}=500$ Дж.

 

№3.

По формуле коэффициента полезного действия $е=</var><var>frac{</var><var>T</var><var>_</var><var>H</var><var>-</var><var>T</var><var>_</var><var>X</var><var>}{</var><var>T</var><var>_</var><var>H</var><var>}$, где $T_H$ - температура нагревателя (К), $T_X$ - температура холодильника (К).

В системе СИ: 27° С = 300 К; 20 % = 0,2 (в процентах не решается). Подставляем и вычисляем: $0,2=frac{T_H-300}{T_H}$

$0,2*T_H=T_H-300$

$0,2*T_H-T_H=-300$

$-0,8*T_H=-300$

$T_H=frac{-300}{-0,8}=375(K)$