Температура нагревателя идеальной тепловой машины 107 градусов, а холодильника 12. Машина получает от нагревателя количество теплоты, равное 6*10х4 Дж. Вычислите КПД машины и количество теплоты, отдаваемому холодильнику.
где Tн - температура холодильника, Тг - температура нагревателя.
КПД = 1 - 12 / 107 = 0.8878 (или 88.78%).
Теперь найдем количество теплоты, отдаваемое холодильнику. Из закона сохранения энергии следует, что количество теплоты, полученное машиной от нагревателя, равно сумме количеств теплоты, отданных холодильнику и сделанной работы:
Qн = Qх + A,
где Qн - количество теплоты, полученное машиной от нагревателя, Qх - количество теплоты, отдаваемое холодильнику, A - работа машины.
Имея КПД, мы можем выразить работу машины следующим образом: A = КПД * Qн.
Для вычисления КПД машины воспользуемся формулой:
КПД = 1 - Tн / Тг,
где Tн - температура холодильника, Тг - температура нагревателя.
КПД = 1 - 12 / 107 = 0.8878 (или 88.78%).
Теперь найдем количество теплоты, отдаваемое холодильнику. Из закона сохранения энергии следует, что количество теплоты, полученное машиной от нагревателя, равно сумме количеств теплоты, отданных холодильнику и сделанной работы:
Qн = Qх + A,
где Qн - количество теплоты, полученное машиной от нагревателя, Qх - количество теплоты, отдаваемое холодильнику, A - работа машины.
Имея КПД, мы можем выразить работу машины следующим образом: A = КПД * Qн.
Теперь можем записать уравнение:
6 10^4 = Qх + 0.8878 6 * 10^4.
Отсюда получаем:
Qх = 6 10^4 - 0.8878 6 10^4 = 0.1122 6 * 10^4 = 6732 Дж.
Итак, количество теплоты, отдаваемое холодильнику, равно 6732 Дж.