Определить КПД машины и температуру нагревателя, если температура холодильника 17°C

Тема задачи: Молекулярно-кинетическая теория Создано: @nick 3 августа 2017 16:01

В идеальной тепловой машине Карно за счет каждого килоджоуля энергии, получаемой от нагревателя, Совершается работа 300 Дж. Определить КПД машины и температуру нагревателя, если температура холодильника 17°C.

Оцените сложность задачи:
0 голосов, средняя сложность: 0.0000

Решения задачи

Создано: @nick 9 июля 2019 13:08
поставьте оценку:
0 голосов, средний бал: 0.0000

В идеальной тепловой машине Карно за счет каждого килоджоуля энергии, получаемой от нагревателя, Совершается работа 300 Дж. Определить КПД машины и температуру нагревателя, если температура холодильника 17°C. Запишем данные задачи

таблица 1

Энергия, получаемая от нагревателя$Q_{х}$$1000$$Дж$
Совершаемая работа$A$$300$$Дж$
Температура холодильника$T_{x}$$290$$K$
КПД машины$η$$?$
Температура нагревателя$T_{н}$$?$

Решение

КПД тепловой машины равен

$ η = \frac{A}{Q_{х}+A}=\frac{300}{1000+300}=0,23 $

С другой стороны

$ η =1 - \frac{T_{x}}{T_{н}} $

Откуда

$ T_{н}=\frac{T_{x}}{1 - η}=\frac{T_{x}}{1 - \frac{A}{Q_{х}+A}}= $

$ =\frac{T_{x}(Q_{х}+A)}{Q_{х}+A-A}=T_{x}(1+\frac{A}{Q_{х}})= $

$ =290(1 + \frac{300}{1000})=290+87=377 K $

Ответ: КПД машины равен 0,23 и температура нагревателя 87°C.

Чтобы предложить решение пожалуйста войдите или зарегистрируйтесь

Записать новую задачу Все задачи Все темы Все физики