Если температура холодильника идеального теплового двигателя равна 127° С, а температура нагревателя на 100° С больше, то термодинамический КПД такого двигателя равен …
Другие предметы Университет Термодинамика термодинамический КПД идеальный тепловой двигатель температура холодильника температура нагревателя физика университет
Чтобы определить термодинамический КПД идеального теплового двигателя, нам нужно использовать формулу, основанную на температурах нагревателя и холодильника. КПД (η) идеального теплового двигателя определяется по формуле:
η = 1 - (T_h / T_c)
где:
Теперь давайте преобразуем температуры из Цельсия в Кельвины. Температура холодильника (T_c) равна 127° C. Чтобы перевести её в Кельвины, мы добавляем 273.15:
T_c = 127 + 273.15 = 400.15 K
Температура нагревателя (T_h) на 100° C больше, чем температура холодильника:
T_h = 127 + 100 = 227° C
Теперь переводим температуру нагревателя в Кельвины:
T_h = 227 + 273.15 = 500.15 K
Теперь, когда у нас есть обе температуры в Кельвинах, мы можем подставить их в формулу для КПД:
η = 1 - (T_h / T_c) = 1 - (500.15 / 400.15)
Теперь вычислим значение:
η = 1 - 1.2502 ≈ -0.2502
Так как КПД не может быть отрицательным, это указывает на ошибку в расчетах. Давайте пересчитаем:
На самом деле, давайте подставим значения в формулу:
η = 1 - (400.15 / 500.15)
Теперь вычислим:
η = 1 - 0.7999 ≈ 0.2001
Теперь преобразуем это значение в проценты:
η ≈ 20%
Таким образом, термодинамический КПД такого двигателя равен 20%. Из предложенных вариантов правильный ответ - 20%.