Многоатомный идеальный газ совершает цикл Карно, при этом в процессе адиабатического расширения объем газа увеличивается в 4 раза. Определить термический КПД цикла.

Предыдущий
вопрос Следующий
вопрос

Тепловой КПД цикла Карно определяется по формуле:

[ \eta = 1 - \frac{T_c}{T_h} ]

Где (T_c) - минимальная температура в цикле (отводится при изохорическом процессе), а (T_h) - максимальная температура в цикле (процесс адиабатического расширения).

Так как в процессе адиабатического расширения объем газа увеличивается в 4 раза, то в соответствии с законом Бойля-Мариотта (T_h) также уменьшится в 4 раза. Таким образом, отношение температур (T_c = T_h / 4).

Подставим это значение в формулу для ( \eta ):

[ \eta = 1 - \frac{T_h / 4}{T_h} = 1 - \frac{1}{4} = \frac{3}{4} ]

Ответ: термический КПД цикла Карно равен 0.75 или 75%.