Яка кількість теплоти була передана холодильником, якщо відеальна теплова машина з ККД 30% отримала 10 кДж теплоти

Суть вопроса: Коефіцієнт корисної дії ідеальної теплової машини

Пояснення: Коефіцієнт корисної дії (ККД) ідеальної теплової машини визначається як відношення корисної роботи (тобто виконаної роботи) до отриманої теплоти. Формула для розрахунку ККД:

\[ ККД = \frac{{\text{{Корисна робота}}}}{{\text{{Отримана теплота}}}} \times 100\% \]

Завдання говорить нам, що ідеальна теплова машина з ККД 30% отримала 10 кДж теплоти від нагрівача. Давайте використаємо формулу для розрахунку кількості переданої теплоти холодильником.

Через ККД ми знаємо, що ККД = 30%. Давайте позначимо отриману теплоту від нагрівача як Qх і передану теплоту холодильником як Qхол.

Ми хочемо знайти Qхол, тому розбиваємо формулу ККД на дві окремі формули:

\[ ККД = \frac{{\text{{Корисна робота}}}}{{\text{{Отримана теплота}}}} \times 100\% \]
\
\[ ККД = \frac{{Qхол}}{{Qх}} \times 100\% \]

Тепер ми можемо переписати формулу, щоб отримати передану теплоту холодильником:

\[ Qхол = ККД \times Qх \]

Підставляємо відомі значення:

\[ Qхол = 0.30 \times 10 \, \text{{кДж}} = 3 \, \text{{кДж}} \]

Таким чином, кількість теплоти, яку передав холодильник, дорівнює 3 кДж.

Приклад використання:
Задача: Яка кількість теплоти була передана холодильником, якщо відеальна теплова машина з ККД 20% отримала 5 кДж теплоти від нагрівача?

Рекомендації: Для кращого розуміння відношення теплоти та роботи в теплових машинах, рекомендується практикувати більше задач на розрахунок коефіцієнта корисної дії та передану теплоту.

Вправа: Яка кількість теплоти була передана холодильником, якщо ідеальна теплова машина з ККД 40% отримала 8 кДж теплоти від нагрівача?