В идеальном тепловом двигателе абсолютная температура нагревателя в 3 раза выше , чем температура холодильника....

Тематика Физика
Уровень 5 - 9 классы
физика КПД работа газа тепловой двигатель термодинамика
0

В идеальном тепловом двигателе абсолютная температура нагревателя в 3 раза выше , чем температура холодильника. Нагреватель передал газу количество теплоты 40кДж . Какую работу совершил газ? ответ дайте в килоджоулях, округлив до целого числа С РЕШЕНИЕМ

avatar
задан 11 месяцев назад

2 Ответа

0

Для решения этой задачи мы воспользуемся формулой КПД идеального теплового двигателя. КПД идеального теплового двигателя η определяется по формуле:

η=1TcTh

где Tc - абсолютная температура холодильника, а Th - абсолютная температура нагревателя. По условию задачи, Th=3Tc.

Подставим это в формулу КПД:

η=1Tc3Tc=113=23

КПД также равен отношению работы газа W к количеству переданной газу теплоты Qh:

η=WQh

Из этого соотношения находим работу газа:

W=η×Qh=23×40кДж=803кДж26.67кДж

Округляя до целого числа, получаем, что газ совершил работу примерно 27 кДж.

avatar
ответил 11 месяцев назад
0

Используем формулу для работы идеального теплового двигателя:

W=QhQc,

где Qh=40кДж - количество теплоты, переданное нагревателем, и Qc - количество теплоты, поглощенное холодильником.

По условию, абсолютная температура нагревателя в 3 раза выше, чем температура холодильника. Пусть температура холодильника равна Tc, тогда температура нагревателя равна 3Tc.

Используем закон Карно для идеального теплового двигателя:

QhQc=ThTc,

где Th - абсолютная температура нагревателя, а Tc - абсолютная температура холодильника.

Подставляем известные значения и находим Th=3Tc:

40Qc=3TcTc=3,

Qc=403=13.3кДж.

Теперь находим работу g:

W=4013=27кДж.

Ответ: газ совершил работу 27 кДж.

avatar
ответил 11 месяцев назад

Ваш ответ

Вопросы по теме