Каков приблизительный КПД идеального теплового двигателя, если температура нагревателя равна 600 градусам по Цельсию, а температура холодильника составляет -20 градусов по Цельсию?

Физика 11 класс Термодинамика КПД теплового двигателя температура нагревателя температура холодильника идеальный тепловой двигатель физика 11 класс Новый

Чтобы рассчитать приблизительный коэффициент полезного действия (КПД) идеального теплового двигателя, мы можем воспользоваться формулой, основанной на законе Карно. КПД идеального теплового двигателя определяется как:

КПД = 1 - (T2 / T1)

где:

• T1 - абсолютная температура нагревателя в Кельвинах;
• T2 - абсолютная температура холодильника в Кельвинах.

Теперь давайте преобразуем температуры из градусов Цельсия в Кельвины:

1. Температура нагревателя: 600 градусов Цельсия = 600 + 273.15 = 873.15 K.
2. Температура холодильника: -20 градусов Цельсия = -20 + 273.15 = 253.15 K.

Теперь подставим значения в формулу для расчета КПД:

КПД = 1 - (T2 / T1) = 1 - (253.15 / 873.15)

Теперь вычислим это значение:

1. 253.15 / 873.15 ≈ 0.289.
2. 1 - 0.289 ≈ 0.711.

Таким образом, КПД идеального теплового двигателя составляет примерно 0.711, или 71.1%.

Итак, ответ: приблизительный КПД идеального теплового двигателя составляет 71.1%.