Идеальный газ работает по циклу Карно. Абсолютная температура нагревателя 400 К, холодильника 300 К. Во сколько раз увеличится КПД цикла, если абсолютную температуру нагревателя повысить на 200 К.

Предыдущий
вопрос Следующий
вопрос

Для цикла Карно КПД определяется выражением:

[КПД = 1 - \frac{T_2}{T_1}]

Где (T_1) - температура нагревателя, (T_2) - температура холодильника.

Исходно КПД равен:

[КПД_1 = 1 - \frac{300}{400} = 1 - \frac{3}{4} = \frac{1}{4}]

После увеличения температуры нагревателя на 200 К новый КПД будет:

[КПД_2 = 1 - \frac{300}{600} = \frac{1}{2}]

Теперь найдем, во сколько раз увеличится КПД цикла:

[\frac{КПД_2}{КПД_1} = \frac{\frac{1}{2}}{\frac{1}{4}} = \frac{1}{2} \cdot 4 = 2]

Таким образом, КПД цикла Карно увеличится в 2 раза, если абсолютную температуру нагревателя повысить на 200 К.