Какие неизвестные величины нужно найти в данной задаче с двигателем мощностью N, расходом топлива m, теплотой сгорания

Какие неизвестные величины нужно найти в данной задаче с двигателем мощностью N, расходом топлива m, теплотой сгорания Q и КПД n? Также известны температура нагревателя Т1, температура холодильника Т2, КПД идеальной тепловой машины n1, значение топлива - дерева m и теплоты Q равно 71 000 Дж, мощность N равна 20 000 Вт, температура нагревателя Т1 равна 750, КПД идеальной тепловой машины n1 равен 52%. Какое значение имеет КПД n? Какое значение имеет температура холодильника Т2?
Arseniy

Arseniy

Для решения данной задачи нам необходимо использовать ряд формул и уравнений, чтобы найти значения неизвестных величин. В данной задаче мы ищем значение КПД n и температуры холодильника Т2.

1. КПД (коэффициент полезного действия) тепловой машины определяется по формуле:
\[ n = \frac{{\text{{работа, полученная от машины}}}}{{\text{{тепло, подведенное к машине}}}} \]

КПД идеальной тепловой машины n1 уже известен и равен 52%. Зная мощность N (равную 20 000 Вт) и теплоту сгорания Q (равную 71 000 Дж), мы можем найти работу, полученную от машины:
\[ \text{{работа}} = N \cdot \Delta t \]
где \( \Delta t \) - разница в температурах между нагревателем и холодильником.

2. Тепло, подведенное к машине, выражается следующим образом:
\[ \text{{тепло}} = Q + \text{{тепло, потерянное}} \]
Тепло, потерянное, зависит от КПД идеальной тепловой машины n1 и равно
\[ \text{{тепло, потерянное}} = Q \cdot (1 - n1) \]

3. Теперь мы можем подставить известные значения и решить уравнения:

\[ \text{{работа}} = N \cdot \Delta t \]
\[ n = \frac{{\text{{работа}}}}{{\text{{тепло}}}} \]
\[ \text{{тепло}} = Q + \text{{тепло, потерянное}} \]
\[ \text{{тепло, потерянное}} = Q \cdot (1 - n1) \]

Подставим значения:
\[ \Delta t = T1 - T2 \]
\[ \text{{работа}} = 20,000 \cdot \Delta t \]
\[ \text{{тепло}} = 71,000 + 71,000 \cdot (1 - 0.52) \]

Теперь мы можем решить уравнение для КПД:
\[ n = \frac{{\text{{работа}}}}{{\text{{тепло}}}} \]

А также уравнение для температуры холодильника:
\[ \text{{тепло}} = Q + \text{{тепло, потерянное}} \]
\[ T2 = T1 - \frac{{\text{{тепло, потерянное}}}}{{m \cdot n}} \]

Подставим известные значения и рассчитаем результаты.
Знаешь ответ?
Задать вопрос
Привет!
hello