Идеальный тепловой двигатель получает от нагревателя в каждую секунду количество теплоты Q1= 7.2 МДж и отдает в холодильник Q2= 6.4 МДж. Каков КПД двигателя? ВО сколько раз температура нагревателя T1 выше температуры холодильника T2?

Предыдущий
вопрос Следующий
вопрос

Для нахождения КПД теплового двигателя воспользуемся формулой:

( КПД = \frac {Q1 - Q2} {Q1} )

Заменим значения в формулу:

( КПД = \frac {7.2 - 6.4} {7.2} = \frac {0.8} {7.2} \approx 0.111 )

КПД данного теплового двигателя составляет примерно 11.1%.

Теперь для нахождения во сколько раз температура нагревателя T1 выше температуры холодильника T2, воспользуемся обратным преобразованием формулы КПД:

( КПД = \frac {T1 - T2} {T1} )

Зная, что КПД = 0.111, подставим значения в формулу и найдем искомое отношение:

( 0.111 = \frac {T1 - T2} {T1} )

( 0.111T1 = T1 - T2 )

( T2 = 0.889T1 )

Таким образом, температура нагревателя T1 примерно в 1.12 раза выше температуры холодильника T2.