Какую температуру холодильника (tx°C) нужно найти, если при температуре нагревателя (tн=650 °C) коэффициент полезного

Содержание вопроса: Коэффициент полезного действия идеального теплового двигателя

Пояснение: Коэффициент полезного действия (η) идеального теплового двигателя определяет, насколько эффективно двигатель преобразует получаемую теплоту в работу. Коэффициент полезного действия выражается формулой:

η = 1 - (Tн / Тх),
где η - коэффициент полезного действия,
Tн - температура нагревателя (в Кельвинах),
Тх - искомая температура холодильника (в Кельвинах).

Для решения данной задачи, нам необходимо преобразовать изначальные температуры в Кельвины:

Тн = 650 °C + 273 = 923 К,
n = 0,63.

Теперь мы можем переписать формулу для коэффициента полезного действия идеального теплового двигателя:

0,63 = 1 - (923 / Тх).

Далее, решим уравнение относительно Тх:

0,63 + (923 / Тх) = 1.

Упростим уравнение:

0,63Тх + 923 = Тх.

Теперь выразим Тх:

0,63Тх - Тх = -923.

-0,37Тх = -923.

Тх = -923 / -0,37.

Тх ≈ 2494,595.

Ответ: Температура холодильника составляет примерно 2494,595 Кельвинов.

Совет: Чтобы лучше понять, как решить данную задачу, помните о важности преобразования температур в Кельвины, поскольку абсолютная шкала температур используется при работе с коэффициентами полезного действия идеального теплового двигателя.

Ещё задача: Решите задачу, если температура нагревателя составляет 800 °C, а коэффициент полезного действия идеального теплового двигателя равен 0,5. Найдите температуру холодильника в Кельвинах.