Цикл Карно
Физика

На сколько раз абсолютная температура нагревателя превышает абсолютную температуру холодильника, чтобы достичь

На сколько раз абсолютная температура нагревателя превышает абсолютную температуру холодильника, чтобы достичь КПД в 20% для идеальной тепловой машины, работающей по циклу Карно?
Верные ответы (1):
  • Ласка_3665
    Ласка_3665
    14
    Показать ответ
    Содержание вопроса: Цикл Карно и КПД

    Разъяснение:
    Цикл Карно – это теоретический тепловой цикл, который идеальная тепловая машина может выполнять при работе между двумя резервуарами разной температуры, называемыми нагревателем и холодильником. КПД (Коэффициент полезного действия) - это мера эффективности работы тепловой машины и определяется как отношение полезной работы машины к затрачиваемой теплоте. Для идеальной тепловой машины, работающей по циклу Карно, КПД можно выразить формулой:
    КПД = (Тн - Тх) / Тн * 100%,
    где Тн - абсолютная температура нагревателя, Тх - абсолютная температура холодильника.

    Дополнительный материал:
    Для достижения КПД в 20%, найдем на сколько раз абсолютная температура нагревателя должна превышать абсолютную температуру холодильника.
    КПД = (Тн - Тх) / Тн * 100%
    20% = (Тн - Тх) / Тн * 100%
    Перенесем 100% на другую сторону:
    0.2 * Тн = Тн - Тх
    Тн * 0.2 = Тн - Тх
    0.2 * Тн - Тн = -Тх
    -0.8 * Тн = -Тх
    Температуру холодильника можно считать нулем, так как абсолютная температура холодильника равна 0K.
    -0.8 * Тн = 0
    Тн = 0 / -0.8
    Тн = 0K
    Таким образом, абсолютная температура нагревателя должна быть равна 0K.

    Совет:
    Для более легкого понимания цикла Карно и вычисления КПД, рекомендуется изучение основных понятий термодинамики, таких как абсолютная температура, энтропия, работа, теплота, а также понимание различных тепловых циклов.

    Дополнительное упражнение:
    Найдите абсолютную температуру нагревателя, если КПД идеальной тепловой машины, работающей по циклу Карно, составляет 40% и абсолютная температура холодильника равна 273K.
Написать свой ответ: