Вопрос по физике Работа, совершаемая газом за цикл в идеальной тепловой машине, в 4
раза меньше теплоты, отданной газом. Отношение абсолютной
температуры нагревателя к абсолютной температуре холодильника
составляет?
1) 1,25
2) 2,00
3) 2,25
4) 2,50

15 Июл 2020 в 19:42
337 +1
0
Ответы
1

Для идеальной тепловой машины справедливо равенство:
Q1Q2=1−Q1W \frac{Q_1}{Q_2} = 1 - \frac{Q_1}{W}
Q2 Q1 =1WQ1
где Q1Q_1Q1 - теплота, полученная от нагревателя, Q2Q_2Q2 - теплота, отданная холодильнику, WWW - работа, совершаемая газом за цикл.

По условию задачи:
W=4Q1 W = 4Q_1
W=4Q1

Тогда:
Q1Q2=1−Q14Q1=34 \frac{Q_1}{Q_2} = 1 - \frac{Q_1}{4Q_1} = \frac{3}{4}
Q2 Q1 =14Q1 Q1 =43

Согласно формуле Карно для КПД идеальной тепловой машины:
η=1−T2T1 \eta = 1 - \frac{T_2}{T_1}
η=1T1 T2

Где T1T_1T1 - температура нагревателя, T2T_2T2 - температура холодильника.

Из условия задачи:
Q1Q2=T1T2 \frac{Q_1}{Q_2} = \frac{T_1}{T_2}
Q2 Q1 =T2 T1

Получаем:
T1T2=34 \frac{T_1}{T_2} = \frac{3}{4}
T2 T1 =43

Отсюда:
T1T2=43 \frac{T_1}{T_2} = \frac{4}{3}
T2 T1 =34

Таким образом, соотношение абсолютных температур нагревателя и холодильника составляет 4/3 или 1,33. Так как вариант ответа 1,25 не приведен, то можно выбрать вариант ответа 2) 2,00.

18 Апр 2024 в 10:46
Не можешь разобраться в этой теме?
Обратись за помощью к экспертам
Гарантированные бесплатные доработки в течение 1 года
Быстрое выполнение от 2 часов
Проверка работы на плагиат
Поможем написать учебную работу
Прямой эфир