При какой температуре была нагрета холодильником тепловой двигатель, если он отдал 3,2 кДж теплоты и совершил
При какой температуре была нагрета холодильником тепловой двигатель, если он отдал 3,2 кДж теплоты и совершил 800 Дж работы?
20.12.2023 04:00
Объяснение: Для решения данной задачи мы можем использовать первый закон термодинамики, который утверждает, что изменение внутренней энергии системы равно сумме теплоты, полученной системой, и работы, совершенной над системой.
В данной задаче нам известны следующие значения:
- Теплота (Q) равна 3,2 кДж.
- Работа (W) равна 800 Дж.
Согласно первому закону термодинамики, изменение внутренней энергии (ΔU) равно сумме теплоты (Q) и работы (W):
ΔU = Q + W
Следовательно, мы можем рассчитать изменение внутренней энергии системы.
Для перевода теплоты из кДж в Дж, мы умножаем значение теплоты на 1000:
Q = 3,2 кДж = 3,2 * 1000 Дж = 3200 Дж
Теперь мы можем найти изменение внутренней энергии системы:
ΔU = Q + W
ΔU = 3200 Дж + 800 Дж
ΔU = 4000 Дж
Теперь, чтобы найти температуру, при которой был нагрет тепловой двигатель, мы можем использовать уравнение внутренней энергии системы:
ΔU = n * Cv * ΔT
Где n - количество вещества, Cv - молярная теплоемкость при постоянном объёме, ΔT - изменение температуры.
Поскольку нам даны только теплота и работа, без количества вещества, мы не можем найти конкретную температуру. Однако мы можем сказать, что система была нагрета на 4000 Дж энергии.
Совет: Для успешного решения задач по термодинамике, важно понимать основные законы, такие как первый закон термодинамики. Также полезно знать формулы и единицы измерения в системе СИ. Регулярная практика решения различных задач поможет укрепить понимание и уверенность в данной теме.
Дополнительное задание: Рассмотрим другую задачу по термодинамике. При передаче теплоты от воды с температурой 85°C к льду массой 500 г, лед полностью расплавился, а вода нагрелась до 35°C. Какое количество теплоты передалось от воды к льду? (Удельная теплоемкость льда - 334 Дж/г°C, удельная теплоемкость воды - 4,18 Дж/г°C)