На сколько раз абсолютная температура нагревателя больше абсолютной температуры холодильника, если КПД идеальной

Тема занятия: КПД идеальной тепловой машины

Объяснение: КПД (коэффициент полезного действия) тепловой машины определяет эффективность ее работы. Удельная температура абсолютно холодного источника (температура холодильника) обозначается T2, а удельная температура абсолютно горячего источника (нагревателя) обозначается T1. Для идеальной тепловой машины, работающей по циклу Карно, КПД можно вычислить по формуле:

КПД = 1 - (T2/T1)

В задаче говорится, что КПД такой машины составляет 20% или 0.2. Задача заключается в определении, на сколько раз абсолютная температура нагревателя T1 больше абсолютной температуры холодильника T2.

Можно решить уравнение для КПД:

0.2 = 1 - (T2/T1)

Перенесем T2 в правую часть уравнения и преобразуем:

0.2 = 1 - 0.2*T2/T1

0.2*T2/T1 = 1 - 0.2

Теперь найдем отношение T2/T1:

0.2*T2/T1 = 0.8

T2/T1 = 0.8/0.2

T2/T1 = 4

Таким образом, абсолютная температура нагревателя T1 в 4 раза больше абсолютной температуры холодильника T2.

Совет: Для лучшего понимания КПД идеальной тепловой машины по циклу Карно, рекомендуется ознакомиться с основами термодинамики и изучить законы, связанные с тепловыми процессами.

Упражнение: Если КПД идеальной тепловой машины составляет 30%, то на сколько раз абсолютная температура нагревателя больше абсолютной температуры холодильника?