1. КПД тепловых двигателей равна 30%. Его рабочее тело - газ - получило от нагревателя 10кДЖ. Какая температура нагревателя если температура холодильника - 10 градусов. Какое количество теплоты было переданохолодильнику?

21 Фев 2020 в 19:42
101 +1
0
Ответы
1

Для решения данной задачи воспользуемся формулой КПД теплового двигателя:

КПД = (Q1 - Q2) / Q1,

где Q1 - количество теплоты, полученное от нагревателя,
Q2 - количество теплоты, переданное холодильнику.

Подставляем известные значения:

0.3 = (Q1 - Q2) / Q1,

Q1 = 10 кДж.

Отсюда найдем Q2:

0.3 = (10 - Q2) / 10,
0.3 * 10 = 10 - Q2,
3 = 10 - Q2,
Q2 = 10 - 3,
Q2 = 7 кДж.

Теперь найдем температуру нагревателя. Воспользуемся формулой теплового баланса:

Q1 = m c (T1 - T2),

где m - масса рабочего вещества,
c - удельная теплоемкость газа,
T1 - температура нагревателя в Кельвинах,
T2 - температура холодильника в Кельвинах.

Подставляем известные значения:

10 = m c (T1 - (10 + 273)),
10 = m c (T1 - 283).

Так как неизвестно значение m * c, то его можно выразить как k:

10 = k * (T1 - 283).

Так как k = m c, то m c = k. Подставляем:

7 = k.

Теперь можем записать выражение:

10 = 7 * (T1 - 283),
10 = 7T1 - 1981,
7T1 = 1991,
T1 = 1991 / 7,
T1 ≈ 284,43 К.

Таким образом, температура нагревателя равна примерно 284,43 Кельвина, количество теплоты, которое было передано холодильнику - 7 кДж.

18 Апр 2024 в 16:56
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