Каков термодинамический КПД идеального теплового двигателя, если температура его холодильника составляет 127°

Для решения этой задачи, нам потребуется знание о термодинамике и основных принципах работы теплового двигателя, а также формула для вычисления термодинамического КПД.

Перед тем, как приступить к решению, отметим, что нам даны значения температур холодильника и нагревателя:
Температура холодильника, \(T_2 = 127^\circ C\).
Температура нагревателя, \(T_1 = T_2 + 100^\circ C\).

Теперь можем приступить к решению задачи.

Идеальный тепловой двигатель - это устройство, которое преобразует полученную тепловую энергию от нагревателя в механическую работу и выдает избыток тепла холодильнику. Термодинамический КПД (КПД) теплового двигателя определяется как отношение выполняемой им работы к поглощенной им теплоте.

Для идеального теплового двигателя, существует формула для расчета его КПД:

\[\text{КПД} = 1 - \frac{T_2}{T_1}\]

Где:
\(\text{КПД}\) - термодинамический КПД теплового двигателя;
\(T_2\) - температура холодильника;
\(T_1\) - температура нагревателя.

Теперь выведем конкретное численное значение КПД.

Подставим значения температур в формулу:
\[\text{КПД} = 1 - \frac{T_2}{T_1} = 1 - \frac{127}{(127 + 100)}\]

Приведем выражение к числу и выполним математические расчеты.

\[\text{КПД} = 1 - \frac{127}{227} \approx 0.4415\]

Таким образом, термодинамический КПД идеального теплового двигателя, при данных температурах, составляет примерно 0.4415 или 44.15%.