Как решить задачу № 3, в которой указана температура нагревателя теплового двигателя 300 °С и температура холодильника 27°С, чтобы найти КПД? Укажите, что необходимо перевести единицы в систему СИ, записать формулу для вычисления КПД теплового двигателя и рассчитать его КПД.

Физика 9 класс Тепловые машины и КПД КПД теплового двигателя температура нагревателя температура холодильника перевод единиц в СИ формула КПД расчет КПД задача по физике 9 класс Новый

Чтобы решить задачу о нахождении коэффициента полезного действия (КПД) теплового двигателя, следуем следующим шагам:

Шаг 1: Перевод температур в систему СИ

Температуры в задаче даны в градусах Цельсия. Для вычисления КПД нам необходимо перевести их в абсолютную шкалу (Кельвины). Это делается по формуле:

T(K) = T(°C) + 273.15

• Температура нагревателя: 300 °C = 300 + 273.15 = 573.15 K
• Температура холодильника: 27 °C = 27 + 273.15 = 300.15 K

Шаг 2: Запись формулы для вычисления КПД

КПД теплового двигателя можно рассчитать по формуле:

КПД = (Т1 - Т2) / Т1

где:

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

Шаг 3: Подстановка значений и расчет КПД

Теперь подставим значения температур в формулу:

КПД = (573.15 K - 300.15 K) / 573.15 K

КПД = 273 K / 573.15 K

КПД ≈ 0.476

Шаг 4: Приведение к процентам

Чтобы выразить КПД в процентах, умножим результат на 100:

КПД ≈ 0.476 * 100 ≈ 47.6%

Таким образом, КПД теплового двигателя составляет примерно 47.6%.