Идеальная тепловая машина, работающая от нагревателя с температурой T1=750K, за определённое время выполнила работу A=300 Дж. Какое количество теплоты было передано холодильнику, если его температура T2=300K?
Физика11 классТермодинамикаидеальная тепловая машинафизика 11 класстемпература T1температура T2работа AКоличество теплотыхолодильниктермодинамиказакон сохранения энергииКПД тепловой машины
Привет! Давай разберемся с этой задачей по идеальной тепловой машине.
Для начала, нам нужно воспользоваться формулой, которая связывает работу, количество теплоты, отданное нагревателю, и количество теплоты, переданное холодильнику. В идеальной тепловой машине это можно выразить через коэффициент полезного действия (КПД).
КПД идеальной тепловой машины можно рассчитать по формуле:
КПД = 1 - (T2 / T1)
Подставляем наши значения:
Тогда:
КПД = 1 - (300 / 750) = 1 - 0.4 = 0.6
Теперь, зная КПД, можем найти количество теплоты, которое было передано нагревателю (Q1),используя работу (A):
A = Q1 * КПД
Мы знаем, что работа A = 300 Дж. Следовательно:
Q1 = A / КПД = 300 Дж / 0.6 = 500 Дж
Теперь, чтобы найти количество теплоты, переданное холодильнику (Q2),используем закон сохранения энергии:
Q1 = Q2 + A
Отсюда:
Q2 = Q1 - A = 500 Дж - 300 Дж = 200 Дж
Итак, количество теплоты, переданное холодильнику, равно 200 Дж. Надеюсь, это помогло!