Тепловая машина, работающая по циклу Карно, имеет КПД 40%. Средняя мощность передачи теплоты холодильнику составляет 800 Вт, продолжительность цикла 20 с. Какое количество теплоты получает рабочее тело от нагревателя за цикл?
Тепловая машина, работающая по циклу Карно, имеет КПД 40%. Средняя мощность передачи теплоты холодильнику составляет 800 Вт, продолжительность цикла 20 с. Какое количество теплоты получает рабочее тело от нагревателя за цикл?
Похожие вопросы
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
Для цикла Карно КПД выражается формулой:
η = 1 - Tc/Th
Где η - КПД, Tc - температура холодильника, Th - температура нагревателя.
Так как КПД равен 40%, то:
0.4 = 1 - Tc/Th
Tc/Th = 0.6
Также известно, что средняя мощность передачи теплоты холодильнику равна 800 Вт. Мощность передачи теплоты выражается формулой:
P = Q/t
Где P - мощность передачи теплоты, Q - количество теплоты, t - время.
Так как t = 20 с, то количество теплоты, полученное холодильником за цикл, равно:
Q = P t = 800 Вт 20 с = 16000 Дж
Кроме того, для цикла Карно справедливо утверждение:
Qc/Qh = Tc/Th
Где Qc - количество теплоты, полученное холодильником, Qh - количество теплоты, полученное нагревателем.
Используя полученные выше соотношения, найдем количество теплоты, получаемое нагревателем за цикл:
16000 Дж / Qh = 0.6
Qh = 16000 Дж / 0.6 = 26666.67 Дж
Ответ: нагреватель получает от рабочего тела 26666.67 Дж теплоты за цикл.