1) Какова полезная работа, совершенная тепловым двигателем за указанное время? 2) Каково отношение количества теплоты
1) Какова полезная работа, совершенная тепловым двигателем за указанное время?
2) Каково отношение количества теплоты, полученной двигателем от нагревателя, к количеству теплоты, отданной двигателем холодильнику?
3) Чему будет равна КПД двигателя, если количество теплоты, полученное от нагревателя, увеличится на 10%, а количество теплоты, отданное охладителю, останется неизменным?
07.12.2023 21:08
Объяснение: Тепловой двигатель - это устройство, которое преобразует тепловую энергию в механическую работу. Работа, совершаемая таким двигателем, является полезной работой, которую мы хотели бы рассчитать в первом вопросе.
1) Полезная работа, выполненная тепловым двигателем, может быть определена с помощью формулы:
\[W_{\text{полез}} = Q_{\text{наг}} - Q_{\text{охл}}\]
2) Отношение количества теплоты, полученной двигателем от нагревателя (Qнаг), к количеству теплоты, отданной двигателем холодильнику (Qохл), может быть выражено следующей формулой:
\[e = \frac{{Q_{\text{наг}}}}{{Q_{\text{охл}}}}\]
3) КПД (Коэффициент Полезного Действия) теплового двигателя вычисляется по формуле:
\[e = \frac{{W_{\text{полез}}}}{{Q_{\text{наг}}}}\]
Если количество теплоты, полученное от нагревателя, увеличится на 10%, а количество теплоты, отданное охладителю, останется неизменным, то КПД двигателя останется неизменным. КПД зависит только от отношения полученной полезной работы к количеству теплоты, полученной от нагревателя.
Совет: Для лучшего понимания концепции тепловых двигателей, рекомендуется ознакомиться с принципом работы двигателей внутреннего сгорания и теорией о тепловом движении.
Дополнительное задание: Давайте рассчитаем работу, совершенную тепловым двигателем, если количество теплоты, полученное от нагревателя, составляет 2500 Дж, а количество теплоты, отданное охладителю, равно 1500 Дж. Какова полезная работа, совершенная двигателем? Каков его КПД?