Какой коэффициент полезного действия (КПД) двигателя, если температура нагревателя составляет 150 градусов Цельсия, а температура холодильника - 25 градусов Цельсия?

Физика 8 класс Термодинамика коэффициент полезного действия КПД температура нагревателя температура холодильника термодинамика физика 8 класс Новый

Чтобы рассчитать коэффициент полезного действия (КПД) теплового двигателя, нам нужно использовать формулу, основанную на температурах нагревателя и холодильника. КПД можно вычислить по следующей формуле:

η = 1 - (T2 / T1)

где:

• η - коэффициент полезного действия (КПД);
• T1 - абсолютная температура нагревателя в Кельвинах;
• T2 - абсолютная температура холодильника в Кельвинах.

Сначала нам нужно перевести температуры из градусов Цельсия в Кельвины. Для этого используем формулу:

T(K) = T(°C) + 273.15

1. Температура нагревателя: 150°C + 273.15 = 423.15 K.
2. Температура холодильника: 25°C + 273.15 = 298.15 K.

Теперь подставим полученные значения в формулу для КПД:

η = 1 - (298.15 / 423.15)

Теперь вычислим:

1. 298.15 / 423.15 ≈ 0.704.
2. η = 1 - 0.704 = 0.296.

Теперь переведем результат в проценты:

η = 0.296 * 100% ≈ 29.6%

Таким образом, коэффициент полезного действия данного двигателя составляет примерно 29.6%.