Каково максимальное значение КПД двигателя внутреннего сгорания, если температура холодильника равна 20 градусам Цельсия, а температура нагревателя - 300 градусов Цельсия?
Физика11 классТермодинамикаКПД двигателя внутреннего сгораниямаксимальное значение КПДтемпература холодильникатемпература нагревателя20 градусов Цельсия300 градусов Цельсия
Для нахождения максимального значения коэффициента полезного действия (КПД) двигателя внутреннего сгорания мы можем использовать формулу, основанную на принципах термодинамики. Максимальный КПД идеального теплового двигателя определяется по формуле:
η = 1 - (T2 / T1)
где:
Теперь преобразуем температуры из градусов Цельсия в Кельвины. Для этого нужно прибавить 273.15:
Теперь подставим значения температур в формулу для КПД:
η = 1 - (293.15 / 573.15)
Посчитаем значение:
Таким образом, максимальное значение КПД двигателя внутреннего сгорания составляет:
η = 0.489 или 48.9%.
Это значение показывает, что при данных температурах максимальная эффективность преобразования тепла в работу составляет 48.9%. Однако на практике КПД реальных двигателей всегда ниже из-за различных потерь.