Нагрівник теплової машини має температуру 727, а температура холодильника 127 градусів. Від нагрівника протягом 1 хв у машину поступає 210 кДж теплоти. Визначити потужність, яку розвиває машина

Предыдущий
вопрос Следующий
вопрос

Для визначення потужності, що розвиває машина, можна скористатися другим законом термодинаміки, а саме формулою Карно:

η = 1 - (Tc / Th)

де η - ефективність теплової машини,
Tc - температура холодильника в Кельвінах (127 + 273 = 400 K),
Th - температура нагрівника в Кельвінах (727 + 273 = 1000 K).

Знайдемо спочатку ефективність теплової машини:

η = 1 - (400 / 1000) = 0.6

Тепер можемо знайти роботу, яку виконує теплова машина:

W = η * Q,
де Q - тепло, яке надходить до машини (210 кДж = 210 000 Дж).

W = 0.6 * 210000 = 126000 Дж

Так як робота виконується за 1 хвилину, то потужність машини буде такою:

P = W / t = 126000 / 60 = 2100 Вт (або 2.1 кВт)

Отже, потужність, яку розвиває машина, становить 2100 Вт або 2.1 кВт.