У скільки разів більшою є кількість теплоти, яку робоче тіло одержує від нагрівника, ніж кількість теплоти, яку робоче

Тема занятия: Тепловой двигатель и КПД

Инструкция: КПД или Коэффициент полезного действия – это показатель, который характеризует эффективность работы теплового двигателя. КПД определяется как отношение выделенной рабочим телом работы к полученной от нагревателя теплоте. КПД всегда меньше единицы, поскольку часть теплоты расходуется на преодоление трения и других потерь.

Для ответа на ваш вопрос, нам нужно знать, какой тип теплового двигателя рассматривается. КПД может быть разным для разных типов двигателей.

Например, для теплового двигателя типа Карно КПД выражается формулой:

КПД = 1 - (Тхолодный / Тнагреватель),

где Тхолодный - температура охлаждающего тела, а Тнагреватель - температура нагревающего тела.

Если мы знаем значения Тхолодный и Тнагреватель, мы можем рассчитать КПД теплового двигателя и определить, во сколько раз количество теплоты, получаемое от нагревателя, больше, чем количество теплоты, отдаваемое охлаждающему телу.

Доп. материал: Предположим, у нас есть тепловой двигатель, работающий при температуре нагревателя 500°C и температуре охлаждающего тела 200°C. Мы можем рассчитать КПД с помощью формулы:

КПД = 1 - (200 / 500) = 1 - 0.4 = 0.6

Таким образом, КПД равен 0.6, что означает, что тепловой двигатель преобразует всего 60% поступающей теплоты в работу.

Совет: Для более глубокого понимания теплового двигателя и КПД, вы можете изучить основные принципы термодинамики и второй закон термодинамики. Также полезно знать формулы и их происхождение, чтобы иметь возможность применять их в различных ситуациях. Решайте практические задачи и проводите эксперименты для лучшего понимания концепции КПД.

Закрепляющее упражнение: При температуре нагревателя 800°C и температуре охлаждающего тела 300°C рассчитайте КПД теплового двигателя и определите, во сколько раз количество теплоты, получаемое от нагревателя, больше, чем количество теплоты, отдаваемое охлаждающему телу.