Если увеличить температуру нагревателя в 2 раза при неизменной температуре холодильника, каков будет новый КПД идеального теплового двигателя? а) 60% в) 80% с) 70% d) 50% e) 20%
Солнечная_Радуга_3692
Для решения этой задачи вам необходимо знать формулы, связанные с КПД (КПД идеального теплового двигателя) и соотношение между температурами.
КПД идеального теплового двигателя (η) определяется как отношение работы, выполненной двигателем, к поступившей теплоте. Математически это записывается следующим образом:
\(\eta = \frac{{\text{{работа}}}}{{\text{{поступившая теплота}}}}\)
Формула для КПД идеального теплового двигателя также связана с температурами, входящими в процесс работы. Это соотношение называется формулой Карно и записывается следующим образом:
\(\eta = 1 - \frac{{T_{\text{{х}}}}}{{T_{\text{{г}}}}}\)
где
\(\eta\) - КПД идеального теплового двигателя,
\(T_{\text{{х}}}\) - температура холодильника,
\(T_{\text{{г}}}\) - температура нагревателя.
Дано, что мы увеличиваем температуру нагревателя в 2 раза, при неизменной температуре холодильника.
Пусть исходная температура нагревателя равна \(T\), а температура холодильника также равна \(T\).
После увеличения температуры нагревателя в 2 раза, новая температура нагревателя будет равна \(2T\), а температура холодильника останется неизменной и также будет равна \(T\).
Подставим эти значения в формулу Карно для КПД идеального теплового двигателя:
\(\eta = 1 - \frac{T}{2T} = 1 - \frac{1}{2} = \frac{1}{2}\)
То есть, новый КПД идеального теплового двигателя будет равен 50% или 0,5.
Таким образом, ответ на задачу - d) 50%.
КПД идеального теплового двигателя (η) определяется как отношение работы, выполненной двигателем, к поступившей теплоте. Математически это записывается следующим образом:
\(\eta = \frac{{\text{{работа}}}}{{\text{{поступившая теплота}}}}\)
Формула для КПД идеального теплового двигателя также связана с температурами, входящими в процесс работы. Это соотношение называется формулой Карно и записывается следующим образом:
\(\eta = 1 - \frac{{T_{\text{{х}}}}}{{T_{\text{{г}}}}}\)
где
\(\eta\) - КПД идеального теплового двигателя,
\(T_{\text{{х}}}\) - температура холодильника,
\(T_{\text{{г}}}\) - температура нагревателя.
Дано, что мы увеличиваем температуру нагревателя в 2 раза, при неизменной температуре холодильника.
Пусть исходная температура нагревателя равна \(T\), а температура холодильника также равна \(T\).
После увеличения температуры нагревателя в 2 раза, новая температура нагревателя будет равна \(2T\), а температура холодильника останется неизменной и также будет равна \(T\).
Подставим эти значения в формулу Карно для КПД идеального теплового двигателя:
\(\eta = 1 - \frac{T}{2T} = 1 - \frac{1}{2} = \frac{1}{2}\)
То есть, новый КПД идеального теплового двигателя будет равен 50% или 0,5.
Таким образом, ответ на задачу - d) 50%.
Знаешь ответ?