Идеальная тепловая машина имеет полезную мощность 50кВт. Температура нагревателя 373*С, температура холодильника 273*С. Определите количество тепла, полученного машиной от нагревателя и переданное холодильнику, за 1ч работы.

Предыдущий
вопрос Следующий
вопрос

Для определения количества тепла, полученного машиной от нагревателя, можно воспользоваться формулой для эффективности тепловой машины:

η = 1 - (Tc/Th),

где η - эффективность тепловой машины,
Tc - температура холодильника в Кельвинах,
Th - температура нагревателя в Кельвинах.

У нас даны температуры в градусах Цельсия, поэтому для перевода их в Кельвины нужно использовать следующее соотношение:

Т(К) = Т(°C) + 273.

Таким образом, температура нагревателя в Кельвинах будет равна:

Th = 373 + 273 = 646 K,

а температура холодильника в Кельвинах:

Tc = 273 + 273 = 546 K.

Теперь можем найти эффективность тепловой машины:

η = 1 - (546/646) ≈ 0.155.

Далее для определения количества тепла, полученного машиной от нагревателя за 1 час, нужно учесть, что полезная мощность машины равна 50 кВт:

Qn = P / η = 50 / 0.155 ≈ 322.58 кВт.

Таким образом, машина получает от нагревателя примерно 322.58 кВт тепла за 1 час работы.

Количество тепла, переданное холодильнику, будет равно разности полученного тепла и полезной мощности машины:

Qc = Qn - P ≈ 322.58 - 50 = 272.58 кВт.

Итак, за 1 час работы тепловой машины количество тепла, переданное холодильнику, составляет примерно 272.58 кВт.