1. Под каким замкнутым процессом теплодинамической системы достигается максимальный КПД: а) с двумя изохорическими

Для решения первой задачи нам необходимо определить, под каким замкнутым процессом теплодинамической системы достигается максимальный КПД.

КПД (коэффициент полезного действия) теплового двигателя можно выразить через входящую и выходящую мощности:

\[\text{КПД} = \frac{\text{Мощность выхода}}{\text{Мощность входа}}\]

Для максимального КПД необходимо максимизировать мощность выхода при заданной мощности входа.

а) В случае с двумя изохорическими (постоянный объем) и двумя изобарными (постоянное давление) процессами, можно заметить, что при изохорическом процессе объем системы не меняется, а значит не происходит работы, тогда как при изобарном процессе происходит работа, так как давление меняется. Поскольку работа положительно влияет на мощность выхода, этот вариант может дать максимальный КПД.

б) В случае с двумя изотермическими (постоянная температура) и двумя изобарными процессами, изотермический процесс также не сопровождается работой, а изобарный процесс сопровождается. Однако, изотермический процесс может обеспечить более высокую эффективность, так как он происходит при постоянной температуре и не сопровождается изменением внутренней энергии системы. Следовательно, данный вариант может дать максимальный КПД.

в) В случае с двумя изотермическими и двумя адиабатическими процессами, адиабатические процессы не сопровождаются теплообменом с окружающей средой, что значит, что внутренняя энергия системы не меняется. Однако, изотермические процессы все равно могут обеспечить более высокую эффективность, поскольку происходят при постоянной температуре. Поэтому данный вариант также может дать максимальный КПД.

г) В данном варианте нет правильного ответа.

Таким образом, правильные ответы на первую задачу: а), б) и в).

Для решения второй задачи необходимо определить, к каким устройствам относятся тепловые двигатели.

а) Тепловые двигатели, преобразующие электрическую энергию в тепловую, называются тепловыми насосами или термоядерными реакторами.

б) Тепловые двигатели, преобразующие тепловую энергию в механическую, называются тепловыми двигателями внутреннего сгорания или паровыми турбинами.

в) Тепловые двигатели, преобразующие внутреннюю энергию в тепловую, называются электрическими нагревателями или атомными реакторами.

г) Нет правильного ответа.

Таким образом, правильный ответ на вторую задачу: б).

Для решения третьей задачи необходимо определить количество теплоты, получаемое и отдаваемое тепловым двигателем.

Если тепловой двигатель получает 200 Дж от нагревателя и отдаёт