Найдите температуру нагревателя в идеальном тепловом двигателе, если температура холодильника 300 К ... Найдите температуру нагревателя в идеальном тепловом двигателе, если температура холодильника 300 К, количество теплоты, полученное от нагревателя 100 кДж, а отданное холодильнику 50 кДж
Для идеального теплового двигателя с отдачей теплоты в холодильник в размере 50 кДж и получением теплоты от нагревателя в размере 100 кДж, эффективность можно вычислить по формуле:
η = 1 - Qc/Qh
где η - эффективность, Qc - теплота, отданная холодильнику, Qh - теплота, полученная от нагревателя.
Таким образом, эффективность теплового двигателя равна:
η = 1 - 50 кДж / 100 кДж = 0.5
Теперь, используя формулу Карно для определения температуры нагревателя, можно найти его значение:
η = (Th - Tc) / Th
где Th - температура нагревателя, Tc - температура холодильника.
Подставляя известные значения, получим:
0.5 = (Th - 300) / Th
0.5Th = Th - 300
0.5Th - Th = -300
-0.5Th = -300
Th = -300 / -0.5
Th = 600 K
Таким образом, температура нагревателя в идеальном тепловом двигателе составляет 600 K.
Для идеального теплового двигателя с отдачей теплоты в холодильник в размере 50 кДж и получением теплоты от нагревателя в размере 100 кДж, эффективность можно вычислить по формуле:
η = 1 - Qc/Qh
где η - эффективность, Qc - теплота, отданная холодильнику, Qh - теплота, полученная от нагревателя.
Таким образом, эффективность теплового двигателя равна:
η = 1 - 50 кДж / 100 кДж = 0.5
Теперь, используя формулу Карно для определения температуры нагревателя, можно найти его значение:
η = (Th - Tc) / Th
где Th - температура нагревателя, Tc - температура холодильника.
Подставляя известные значения, получим:
0.5 = (Th - 300) / Th
0.5Th = Th - 300
0.5Th - Th = -300
-0.5Th = -300
Th = -300 / -0.5
Th = 600 K
Таким образом, температура нагревателя в идеальном тепловом двигателе составляет 600 K.