Каков КПД теплового двигателя, выполняющего циклический процесс, показанный на рисунке, в котором одноатомный идеальный газ выполняет работу 443 Дж на участке изотермического расширения?
Vadim
Для решения данной задачи, нам понадобится знать формулы, связанные с КПД теплового двигателя.
КПД (Коэффициент полезного действия) теплового двигателя определяется как отношение работы, выполненной двигателем, к полученному теплу. Обычно обозначается символом \(\eta\) (эта).
В данном случае, у нас имеется циклический процесс, что означает, что система возвращается в начальное состояние после каждого цикла. Для такого процесса существует формула для определения КПД:
\[\eta = 1 - \frac{T_c}{T_h}\]
Где \(T_c\) представляет собой температуру в конце цикла (в случае нашей задачи - температура на участке изотермического расширения), а \(T_h\) - температуру в начале цикла.
В нашем случае, нам дана работа \(W = 443 \, \text{Дж}\), выполненная на участке изотермического расширения.
Шаги решения:
1. Найдем количество полученного тепла с помощью работы, использованной на участке изотермического расширения. Для этого воспользуемся формулой:
\[Q = W\]
2. Найдем температуру в начале цикла (\(T_h\)). В данной задаче, у нас нет прямой информации о температуре, поэтому мы не можем найти \(T_h\) напрямую. Обратим внимание на то, что процесс изотермического расширения описывается горизонтальной линией на графике. Таким образом, из этого следует, что температура на участке изотермического расширения константа и равна \(T_h\).
3. Найдем температуру в конце цикла (\(T_c\)). В нашем случае, у нас нет прямой информации о температуре, но мы знаем, что процесс изотермического расширения описывается горизонтальной линией на графике. Таким образом, из этого следует, что температура на участке изотермического расширения остается постоянной и равна \(T_c\).
4. Подставим значения \(T_c\) и \(T_h\) в формулу для КПД теплового двигателя:
\[\eta = 1 - \frac{T_c}{T_h}\]
и вычислим значение КПД.
Итак, ответ: для определения КПД теплового двигателя необходимо знать значения температуры в начале цикла (\(T_h\)) и температуры в конце цикла (\(T_c\)). В данной задаче нам даны значения работы (\(W = 443 \, \text{Дж}\)) на участке изотермического расширения. Однако у нас нет информации о температуре, поэтому мы не сможем вычислить конкретное значение КПД без этой информации. Пожалуйста, предоставьте дополнительную информацию о температурах, и я смогу помочь вам вычислить КПД.
КПД (Коэффициент полезного действия) теплового двигателя определяется как отношение работы, выполненной двигателем, к полученному теплу. Обычно обозначается символом \(\eta\) (эта).
В данном случае, у нас имеется циклический процесс, что означает, что система возвращается в начальное состояние после каждого цикла. Для такого процесса существует формула для определения КПД:
\[\eta = 1 - \frac{T_c}{T_h}\]
Где \(T_c\) представляет собой температуру в конце цикла (в случае нашей задачи - температура на участке изотермического расширения), а \(T_h\) - температуру в начале цикла.
В нашем случае, нам дана работа \(W = 443 \, \text{Дж}\), выполненная на участке изотермического расширения.
Шаги решения:
1. Найдем количество полученного тепла с помощью работы, использованной на участке изотермического расширения. Для этого воспользуемся формулой:
\[Q = W\]
2. Найдем температуру в начале цикла (\(T_h\)). В данной задаче, у нас нет прямой информации о температуре, поэтому мы не можем найти \(T_h\) напрямую. Обратим внимание на то, что процесс изотермического расширения описывается горизонтальной линией на графике. Таким образом, из этого следует, что температура на участке изотермического расширения константа и равна \(T_h\).
3. Найдем температуру в конце цикла (\(T_c\)). В нашем случае, у нас нет прямой информации о температуре, но мы знаем, что процесс изотермического расширения описывается горизонтальной линией на графике. Таким образом, из этого следует, что температура на участке изотермического расширения остается постоянной и равна \(T_c\).
4. Подставим значения \(T_c\) и \(T_h\) в формулу для КПД теплового двигателя:
\[\eta = 1 - \frac{T_c}{T_h}\]
и вычислим значение КПД.
Итак, ответ: для определения КПД теплового двигателя необходимо знать значения температуры в начале цикла (\(T_h\)) и температуры в конце цикла (\(T_c\)). В данной задаче нам даны значения работы (\(W = 443 \, \text{Дж}\)) на участке изотермического расширения. Однако у нас нет информации о температуре, поэтому мы не сможем вычислить конкретное значение КПД без этой информации. Пожалуйста, предоставьте дополнительную информацию о температурах, и я смогу помочь вам вычислить КПД.
Знаешь ответ?