9. Найти чему равно полезная работа теплового двигателя. КПД составляет 60%, количество теплоты, полученное от нагревателя 20кДж.
10. Тепловая машина с КПД 50% за некоторое время получает от нагревателя 100Дж энергии. Какое количество теплоты машина отдает за это холодильнику?
Ответы
Ответ:
Для розрахунків використаємо вираз для КПД теплового двигуна:
\[ \text{КПД} = \frac{\text{Полезна робота}}{\text{Кількість теплоти, одержаної від нагрівача}} \]
### Завдання 9:
Знаючи КПД (\( \text{КПД} = 60\% = 0.6 \)) та кількість теплоти від нагрівача (\( Q_1 = 20 \, \text{кДж} = 20,000 \, \text{Дж} \)), можемо знайти полезну роботу (\( \text{Полезна робота} \)):
\[ \text{Полезна робота} = \text{КПД} \times Q_1 \]
Підставимо відомі значення:
\[ \text{Полезна робота} = 0.6 \times 20,000 \, \text{Дж} \]
### Завдання 10:
Використаємо такий самий вираз для КПД (\( \text{КПД} = 50\% = 0.5 \)) та кількості теплоти від нагрівача (\( Q_1 = 100 \, \text{Дж} \)), щоб знайти полезну роботу (\( \text{Полезна робота} \)):
\[ \text{Полезна робота} = \text{КПД} \times Q_1 \]
Тепер, щоб знайти кількість теплоти, яку машина віддає холодильнику (\( Q_2 \)), можемо скористатися збереженням енергії:
\[ Q_1 = \text{Полезна робота} + Q_2 \]
Підставимо відомі значення та знайдемо \( Q_2 \).