Какое значение температуры холодильника в °С, если максимальное возможное значение КПД тепловой машины составляет 50%, а температура нагревателя равна 327°С?

Физика Колледж Тепловые машины и их эффективность температура холодильника КПД тепловой машины температура нагревателя физика 12 класс задачи по физике Новый

Для решения задачи нам нужно использовать формулу для максимального коэффициента полезного действия (КПД) тепловой машины, которая определяется по формуле:

КПД = 1 - (T2 / T1)

где:

• T1 - температура нагревателя в кельвинах;
• T2 - температура холодильника в кельвинах.

Сначала преобразуем температуру нагревателя из градусов Цельсия в Кельвины:

T1 = 327°C + 273.15 = 600.15 K

Теперь подставим известные значения в формулу КПД. Мы знаем, что максимальный КПД равен 50%, или 0.5:

0.5 = 1 - (T2 / 600.15)

Теперь решим уравнение для T2:

1. Переносим T2 / 600.15 в другую сторону:
(T2 / 600.15) = 1 - 0.5
2. Упрощаем правую часть уравнения:
(T2 / 600.15) = 0.5
3. Теперь умножим обе стороны уравнения на 600.15:
T2 = 0.5 * 600.15
4. Вычисляем значение T2:
T2 = 300.075 K

Теперь преобразуем температуру холодильника из Кельвинов обратно в градусы Цельсия:

T2 = 300.075 K - 273.15 = 26.925°C

Таким образом, значение температуры холодильника составляет примерно 26.9°C.