4. Машиналарның түзетушілерінің бір жұмысында суытқышқа 60 дж-дің сыйымын беретін цикл молшері бар. Машиналар өз сияқты

4. Шешім: Машиналар түзетушілері сияқты пек-ілерді алып отырса да, 1 цикл 60 дж-дің сыйымын береді. Олар 5 циклде не істей алады?

Біз басыңыз, көбейту кўпайсынде, бір циклдегі сыйымның 60 дж болуыны мынадай таба аламыз:

1 циклдегі суытқыш сыйымы: 60 дж
2 циклдегі суытқыш сыйымы: 60 дж
3 циклдегі суытқыш сыйымы: 60 дж
4 циклдегі суытқыш сыйымы: 60 дж
5 циклдегі суытқыш сыйымы: ?

Бір циклдегі суытқыш сыйымыны табу үшін, біз дөрес пек-ілерге дайын audarып кетейік:

1 циклдегі суытқыш сыйымы: 60 дж
2 циклдегі суытқыш сыйымы: 60 дж + 60 дж = 120 дж
3 циклдегі суытқыш сыйымы: 60 дж + 120 дж = 180 дж
4 циклдегі суытқыш сыйымы: 60 дж + 180 дж = 240 дж
5 циклдегі суытқыш сыйымы: 60 дж + 240 дж = 300 дж

Сонымен, 5 циклде суытқышқа беретін сыйым 300 дж болады.

5. Шешім: Идеалдык сускі турбинасының пек-і 60% болғандығы үшін, біз суытқыштың температурасын табу үшін күндіргіштің температурасын аламыз.

Мына формуланымды пайдалана отырып, көрсетілген деректерді енгіземіз:

\[\text{пискістің пек-і} = \frac{\text{суытқышқа берілетін бөлігі}}{\text{күндіргіштің даталар температурасы}}\]

Суытқышқа берілетін бөлігі, күндіргіштің температурасына салынған, суытқышқа берілетін жылу молшерінің бөлігіне тең. Біз суытқыштың температурасын таңдау үшін мынандай формулаға ие боламыз:

\[\text{күндіргіштің температурасы} = \frac{\text{суытқышқа берілетін бөлігі} \times \text{күндіргіштен алынған жылу молшері}}{\text{пискістің пек-і}}\]

Келесі есептемада берілген деректерді енгізіп, шешім аламыз:

\[\text{күндіргіштің температурасы} = \frac{40\% \times 1,5 \, \text{кдж}}{0,60} = 28°С\]

Алдын алады, жоғарыда берілген жұмыста қазіргі үшін суытқышқа берілетін бөлік 40% болғанын айтамыз.

6. Шешім: Жылу машинесі Карно циклімен жұмыс жасау үшін пайдаланылады.

Жылу машинесінің пек-ін табу үшін, біз алғашқы алып үлгеюге аламыз. Біз берілген деректерді шешімге енгізіп, пек-ті табу үшін Карно жылу циклінің эффективтігін пайдаланамыз:

\[\text{эффективтікдік} = 1 - \frac{\text{сыртхана температурасы}}{\text{жылу температурасы}}\]

Карно жылу циклісынен бізге және өтінішке байланысты осы есепті шеше алмаймыз. Жылу машинесінің эффективтігі қазіргілерде 80% болса, мынау эсепті жасаймыз:

\[0,80 = 1 - \frac{480°С}{\text{жылу молшеринің температурасы}}\]

Осыны шешегімде, жылу молшерінің температурасын шығармыз:

\[\text{жылу молшерінің температурасы} = \frac{480°С}{1 - 0,80} = 2400°С\]

Сонымен, жылу молшерінің температурасы 2400°С болуы мүмкін.

7. Шешім: Жұмыс істеу үшін жылу машинесінен алынған жылу молшерінің 80%-і суытқышқа беріледі. Біз суытқышқа берілетін бөлігін табу үшін алғаш жылу молшерінің бөлігін браламыз.

Мына теореманы пайдалануға болады: Ату молшеріне жылу молшерінің эффективтікдігіне айналдыратын жанадай жылу молшерінің пек-і қосымшаға 1-ден астам болмаса, күндіргіштен алынған жылу молшерінің бөлігі, суытқышқа берілетін бөлігін береді. Алайда, пек-ті табу үшін біз көбейтілген берілген деректерге назар аударуымыз керек:

Суытқышқа берілетін бөлігі, алғаш жылу молшерінің бөлігіне тең. Суытқышқа берілетін бөлігін табу үшін мынау формулаға ие боламыз:

\[\text{суытқышқа берілетін бөлігі} = \frac{\text{күндіргіштен алынған жылу молшері}}{\text{жылу молшерінің пек-і}}\]

Келесі есептемада берілген деректерді шешімге енгізіп, шешім аламыз:

\[\text{суытқышқа берілетін бөлігі} = \frac{0,80 \times 1,5 \, \text{кдж}}{0,80} = 1,5 \, \text{кдж}\]

Осына назар аударып, алғаш жылу молшерінің бөлігі 1,5 кдж болады.

Сонымен, шешімге сәйкес:

а) 2 цикл, мынаны табамыз:

Бір циклдегі жылу молшерінің бөлігі: 1,5 кдж
2 циклдегі жылу молшерінің бөлігі: 1,5 кдж + 1,5 кдж = 3 кдж

б) 3 цикл, мынаны табамыз:

Бір циклдегі жылу молшерінің бөлігі: 1,5 кдж
2 циклдегі жылу молшерінің бөлігі: 1,5 кдж + 1,5 кдж = 3 кдж
3 циклдегі жылу молшерінің бөлігі: 3 кдж + 1,5 кдж = 4,5 кдж

с) 4 цикл, мынаны табамыз:

Бір циклдегі жылу молшерінің бөлігі: 1,5 кдж
2 циклдегі жылу молшерінің бөлігі: 1,5 кдж + 1,5 кдж = 3 кдж
3 циклдегі жылу молшерінің бөлігі: 3 кдж + 1,5 кдж = 4,5 кдж
4 циклдегі жылу молшерінің бөлігі: 4,5 кдж + 1,5 кдж = 6 кдж

д) 5 цикл, мынаны табамыз:

Бір циклдегі жылу молшерінің бөлігі: 1,5 кдж
2 циклдегі жылу молшерінің бөлігі: 1,5 кдж + 1,5 кдж = 3 кдж
3 циклдегі жылу молшерінің бөлігі: 3 кдж + 1,5 кдж = 4,5 кдж
4 циклдегі жылу молшерінің бөлігі: 4,5 кдж + 1,5 кдж = 6 кдж
5 циклдегі жылу молшерінің бөлігі: 6 кдж + 1,5 кдж = 7,5 кдж

Сол себептердің нәтижесінде, 5 циклде жылу молшерінің бөлігі 7,5 кдж болады.

Жауап: а) 3 кдж, б) 4,5 кдж, с) 6 кд