Тепловая машина, работающая по циклу Карно, за один цикл совершает работу, равную 2,5 кДж, и отдает холодильнику количество теплоты, равное 2,5 кДж . а) Определите КПД тепловой машины. б) Чему равна температура нагревателя, если температура холодильника 17 °С? в) Какое топливо использовалось в тепловой машине, если за один цикл сгорало 0,12 г топлива?
а) КПД тепловой машины определяется по формуле КПД = 1 - Qc / Qh, где Qc - количество теплоты, отданное холодильнику, а Qh - количество теплоты, полученное от нагревателя. В данном случае Qh = 2,5 кДж и Qc = 2,5 кДж, поэтому КПД = 1 - 2,5 / 2,5 = 0.
б) Температура нагревателя в цикле Карно можно определить по формуле Тн = Тх / (1 - КПД), где Тх - температура холодильника. Подставляя данные, получаем: Тн = 17 / (1 - 0) = 17 °С.
в) Энергия, выделяющаяся при сгорании топлива, равна энергии, полученной от нагревателя, то есть 2,5 кДж. Поскольку за один цикл сгорало 0,12 г топлива, то энергетическая ценность одного грамма топлива равна 2,5 / 0,12 = 20,83 кДж/г.
а) КПД тепловой машины определяется по формуле КПД = 1 - Qc / Qh, где Qc - количество теплоты, отданное холодильнику, а Qh - количество теплоты, полученное от нагревателя. В данном случае Qh = 2,5 кДж и Qc = 2,5 кДж, поэтому КПД = 1 - 2,5 / 2,5 = 0.
б) Температура нагревателя в цикле Карно можно определить по формуле Тн = Тх / (1 - КПД), где Тх - температура холодильника. Подставляя данные, получаем: Тн = 17 / (1 - 0) = 17 °С.
в) Энергия, выделяющаяся при сгорании топлива, равна энергии, полученной от нагревателя, то есть 2,5 кДж. Поскольку за один цикл сгорало 0,12 г топлива, то энергетическая ценность одного грамма топлива равна 2,5 / 0,12 = 20,83 кДж/г.