Каково отношение абсолютной температуры нагревателя к абсолютной температуре холодильника в идеальной тепловой машине

Для начала, давайте разберемся, что такое абсолютная температура. В физике температура измеряется в Кельвинах (К), а абсолютная температура – это температура, измеряемая относительно абсолютного нуля (-273.15 °C). Абсолютный ноль означает отсутствие теплового движения молекул.

Теперь перейдем к циклу Карно и КПД. Цикл Карно – это теоретическая модель тепловых машин, которая работает между двумя резервуарами разной температуры. В идеальной тепловой машине, работающей по циклу Карно, КПД (коэффициент полезного действия) определяется отношением работы, которую машина совершает, к полученному от нагревателя теплу. КПД обычно выражается в процентах.

Теперь, для того чтобы найти отношение абсолютной температуры нагревателя к абсолютной температуре холодильника в идеальной тепловой машине, работающей по циклу Карно с КПД 20%, нам необходимо использовать следующую формулу:

\[
\text{{КПД}} = 1 - \frac{{T_2}}{{T_1}}
\]

где КПД – это коэффициент полезного действия (в нашем случае 20%), \(T_1\) – абсолютная температура нагревателя, а \(T_2\) – абсолютная температура холодильника.

Чтобы найти отношение, нам нужно выразить \(T_2\) через \(T_1\) и КПД. После некоторых преобразований, получим следующее:

\[
\frac{{T_2}}{{T_1}} = 1 - \text{{КПД}}
\]

Теперь, подставим значение КПД (20%) в формулу и решим ее:

\[
\frac{{T_2}}{{T_1}} = 1 - 0.20
\]

\[
\frac{{T_2}}{{T_1}} = 0.80
\]

Отсюда мы можем сделать соответствующий вывод: отношение абсолютной температуры нагревателя к абсолютной температуре холодильника в идеальной тепловой машине, работающей по циклу Карно с КПД 20%, равно 0.80 или \(\frac{{T_2}}{{T_1}} = 0.80\).

Надеюсь, это пошаговое решение помогло вам понять данную задачу. Если у вас возникли еще вопросы, не стесняйтесь задавать их!