Какой объем теплоты отдал холодильнику тепловой двигатель с КПД 20%, если газ получил от нагревателя 10 кДж теплоты?
Физика 7 класс Тепловые машины и КПД объем теплоты холодильник Тепловой двигатель КПД 20% газ нагреватель 10 кДж физика 7 класс Новый
Чтобы решить эту задачу, нам нужно использовать понятие коэффициента полезного действия (КПД) теплового двигателя и формулу для расчета объема теплоты, отданного холодильнику.
Шаг 1: Понимание КПД
Коэффициент полезного действия (КПД) обозначает, какую часть полученной теплоты тепловой двигатель может превратить в работу. В данном случае КПД составляет 20%, или 0,2 в десятичной форме.
Шаг 2: Расчет работы, выполненной двигателем
Если газ получил от нагревателя 10 кДж теплоты, то работа, выполненная тепловым двигателем, рассчитывается по формуле:
Подставим известные значения:
Шаг 3: Расчет теплоты, отданной холодильнику
Теперь мы знаем, что тепловой двигатель выполнил 2 кДж работы. По закону сохранения энергии, теплота, отданная холодильнику, равна разнице между теплотой, полученной от нагревателя, и выполненной работой:
Подставим значения:
Итак, ответ: Холодильнику было отдано 8 кДж теплоты.