Похожие вопросы
2025-05-12 23:05:58
Какой коэффициент полезного действия (к.п.д.) имеет идеальная тепловая машина, работающая по циклу Карно, если она произвела работу в 9,8 * 10^4 Дж и отдала холодильнику 4,19 * 10^4 Дж теплоты?
Физика 11 класс Тепловые машины и их эффективность коэффициент полезного действия идеальная тепловая машина цикл Карно работа теплота физика 11 класс
2025-05-12 23:06:11
Чтобы найти коэффициент полезного действия (к.п.д.) идеальной тепловой машины, работающей по циклу Карно, нам нужно использовать формулу для к.п.д., которая определяется как отношение работы, совершенной машиной, к количеству теплоты, полученному от горячего источника.
Формула для к.п.д. выглядит следующим образом:
η = W / Q1где:
- η - коэффициент полезного действия (к.п.д.);
- W - работа, совершенная машиной;
- Q1 - количество теплоты, полученное от горячего источника.
В данной задаче нам известны:
- Работа, совершенная машиной (W) = 9,8 * 10^4 Дж;
- Теплота, отданная холодильнику (Q2) = 4,19 * 10^4 Дж.
Сначала нам нужно найти количество теплоты, полученное от горячего источника (Q1). Мы можем использовать закон сохранения энергии, который гласит, что теплота, полученная от горячего источника, равна сумме работы и теплоты, отданной холодильнику:
Q1 = W + Q2Теперь подставим известные значения:
Q1 = 9,8 * 10^4 Дж + 4,19 * 10^4 ДжСложим значения:
Q1 = 9,8 * 10^4 + 4,19 * 10^4 = 14,0 * 10^4 ДжТеперь, когда мы знаем Q1, можем подставить его в формулу для к.п.д.:
η = W / Q1 η = 9,8 * 10^4 Дж / 14,0 * 10^4 ДжТеперь вычислим это значение:
η = 9,8 / 14,0Приблизительно это равно:
η ≈ 0,7Чтобы выразить к.п.д. в процентах, умножим на 100:
η ≈ 0,7 * 100 ≈ 70%Таким образом, коэффициент полезного действия идеальной тепловой машины, работающей по циклу Карно, составляет примерно 70%.
