Какой коэффициент полезного действия (КПД) турбины можно вычислить, если температура нагревателя равна 350°C, а температура холодильника составляет 150°C? Помогите, пожалуйста, дам много баллов.

Физика 11 класс Термодинамика коэффициент полезного действия КПД турбины температура нагревателя температура холодильника термодинамика физика 11 класс Новый

Чтобы вычислить коэффициент полезного действия (КПД) тепловой турбины, мы можем использовать формулу, основанную на принципе Карно. КПД идеальной тепловой машины, работающей между двумя температурами, можно выразить следующим образом:

КПД = 1 - (T2 / T1)

где:

• T1 - температура нагревателя (в Кельвинах);
• T2 - температура холодильника (в Кельвинах).

Теперь давайте переведем данные температуры из градусов Цельсия в Кельвины:

• T1 = 350°C + 273.15 = 623.15 K
• T2 = 150°C + 273.15 = 423.15 K

Теперь подставим эти значения в формулу для КПД:

КПД = 1 - (423.15 / 623.15)

Теперь посчитаем значение:

• 423.15 / 623.15 ≈ 0.679

Подставляя это значение обратно в формулу, получаем:

КПД = 1 - 0.679 ≈ 0.321

Таким образом, КПД турбины составляет примерно 32.1%.

Это означает, что около 32.1% энергии, получаемой от нагревателя, может быть преобразовано в полезную работу. Остальная часть энергии теряется в виде тепла, которое передается холодильнику.