Похожие вопросы
2025-05-09 15:05:16
Какое количество теплоты получает нагреватель тепловой машины, если его температура составляет 327 °С, а температура холодильника -17 °С, при этом холодильнику было отдано 20 кДж теплоты?
Физика 11 класс Тепловые машины и их эффективность Количество теплоты нагреватель тепловой машины температура холодильника теплота 20 кДж физика 11 класс
2025-05-09 15:05:33
Чтобы определить, какое количество теплоты получает нагреватель тепловой машины, мы можем воспользоваться принципом работы тепловых машин и уравнением Карно. Тепловая машина работает между двумя резервуарами: нагревателем (горячим резервуаром) и холодильником (холодным резервуаром).
В нашем случае известны следующие параметры:
- Температура нагревателя (T1) = 327 °C = 600 K (переход к Кельвинам: 327 + 273)
- Температура холодильника (T2) = -17 °C = 256 K (переход к Кельвинам: -17 + 273)
- Количество теплоты, отданное холодильнику (Q2) = 20 кДж
Согласно уравнению Карно, для идеальной тепловой машины, работающей между двумя температурами, выполняется следующее соотношение:
Q1 / Q2 = T1 / T2
Где Q1 - количество теплоты, полученное нагревателем, а Q2 - количество теплоты, отданное холодильнику.
Теперь мы можем выразить Q1 через Q2:
Q1 = Q2 * (T1 / T2)
Подставим известные значения:
Q1 = 20 кДж * (600 K / 256 K)
Теперь посчитаем:
- Сначала найдем отношение температур: 600 / 256 ≈ 2.34375.
- Теперь умножим это значение на 20 кДж: 20 * 2.34375 ≈ 46.875 кДж.
Таким образом, количество теплоты, полученное нагревателем, составляет примерно 46.875 кДж.
Ответ: Нагреватель получает около 46.875 кДж теплоты.
