Какую температуру должен иметь холодильник, чтобы КПД машины превысил 80%, если температура нагревателя идеальной
Какую температуру должен иметь холодильник, чтобы КПД машины превысил 80%, если температура нагревателя идеальной тепловой машины равна 477 градусам Цельсия? Разбег должен быть менее 150К.
23.12.2023 00:08
Пояснение: КПД (Коэффициент полезного действия) тепловой машины определяется как отношение работы, совершенной машиной, к полученной ею теплоте. Формула для вычисления КПД выглядит следующим образом:
\[ КПД = \frac{W}{Q_{н}} \times 100\% \]
где W - работа, совершенная тепловой машиной, а \( Q_{н} \) - полученная теплота от нагревателя.
Чтобы вычислить температуру холодильника, необходимо использовать формулу КПД тепловой машины:
\[ КПД = 1 - \frac{T_{х}}{T_{н}} \times 100\% \],
где \( T_{х} \) - температура холодильника, \( T_{н} \) - температура нагревателя.
Чтобы найти температуру холодильника, необходимо переписать формулу:
\[ T_{х} = T_{н} \times \left(1 - \frac{КПД}{100}\right) \].
Демонстрация: Предположим, что КПД тепловой машины равен 80%, а температура нагревателя составляет 477 градусов Цельсия. Чтобы найти температуру холодильника, мы подставим значения в формулу:
\[ T_{х} = 477 \times \left(1 - \frac{80}{100}\right) \].
Решая эту формулу, мы можем найти значение температуры холодильника.
Совет: Чтобы лучше понять КПД тепловой машины и как изменяется температура холодильника, рекомендуется ознакомиться с базовыми принципами тепловых машин и их работы. Также полезно изучить формулы и уравнения, связанные с рассматриваемым материалом.
Задание для закрепления: Предположим, что КПД тепловой машины составляет 90%, а температура нагревателя равна 600 градусам Цельсия. Какую температуру должен иметь холодильник, чтобы КПД тепловой машины превысил 80%? (Указывайте ответ в градусах Цельсия, с округлением до целого числа)