Какое количество теплоты было получено от нагревания Q1, если тепловой двигатель с КПД равным 20% совершил работу

Тема урока: Эффективность тепловых двигателей

Пояснение: Чтобы решить задачу, нам потребуется знание о тепловых двигателях и их КПД (коэффициент полезного действия). КПД теплового двигателя определяется как отношение совершенной работы к полученной теплоте. Формула для расчета КПД следующая:

КПД = (совершенная работа / полученная теплота) * 100%

В данной задаче, у нас известна совершенная работа (А = 0,5 кДж) и КПД (20%). Мы должны найти количество полученной теплоты (Q1) и переданной теплоты холодильнику (Q2).

Для начала расчитаем количество полученной теплоты (Q1) с использованием формулы КПД:

КПД = (совершенная работа / полученная теплота) * 100%

Подставляем известные значения и находим:

0,2 = (0,5 / Q1) * 100%

Переставляем формулу и решаем уравнение:

Q1 = 0,5 / (0,2 / 100%) = 0,5 / 0,2 = 2,5 кДж

Теперь найдем количество переданной теплоты холодильнику (Q2). Так как тепловой двигатель является замкнутой системой, количество переданной теплоты холодильнику будет равно разности между полученной и совершенной работой:

Q2 = Q1 - A = 2,5 - 0,5 = 2 кДж

Таким образом, количество теплоты, полученное от нагревания (Q1), равно 2,5 кДж, а количество теплоты, переданное холодильнику (Q2), равно 2 кДж.

Совет: Чтобы лучше понять КПД тепловых двигателей и связанные с ними задачи, полезно изучить основные принципы термодинамики и тепловой энергетики. Регулярное решение практических задач поможет закрепить полученные знания и улучшить навыки в решении подобных задач.

Ещё задача: Каков будет КПД теплового двигателя, если он совершает работу 1 кДж и получает 5 кДж теплоты? Ответ округлите до десятых долей.