Question

Тепловая машина с КПД 60% за цикл работы получает от нагревателя количество теплоты равное 100Дж. Какую полезную работу машина совершает за цикл? Чему равно кол-во теплоты, полученное от нагревателя холодильником?

Answer 1

Дано:
КПД=60%
Q1=100Дж
Найти:
Aполезная
Q2
Решение:
КПД=(Q1-Q2)/Q1*100%
0.6=(100-Q2)/100
0.6*100=100-Q2
Q2=100-60=40Дж
Аполезная = Q1-Q2=100-40=60 Дж

Answer 2

КПД (коэффициент полезного действия) тепловой машины определяется как отношение полезной работы, выполненной машиной, к количеству теплоты, полученной от нагревателя. В данном случае КПД равен 60%, что означает, что машина преобразует 60% полученной теплоты в полезную работу.

Дано: КПД = 60% = 0.6 Количество теплоты от нагревателя = 100 Дж

Полезная работа, выполненная машиной, можно рассчитать по формуле: Полезная работа = КПД * Количество теплоты от нагревателя

Подставляем известные значения: Полезная работа = 0.6 * 100 Дж = 60 Дж

Теперь, чтобы определить количество теплоты, полученное от нагревателя холодильником, мы можем воспользоваться законом сохранения энергии, согласно которому количество теплоты, полученное от нагревателя, должно быть равно сумме полезной работы и количеству теплоты, выделившемуся в холодильнике.

Количество теплоты от нагревателя = Полезная работа + Количество теплоты, полученное холодильником

Подставляем известные значения: 100 Дж = 60 Дж + Количество теплоты, полученное холодильником

Количество теплоты, полученное холодильником = 100 Дж - 60 Дж = 40 Дж

Таким образом, полезная работа, совершаемая машиной за цикл, равна 60 Дж, а количество теплоты, полученное от нагревателя холодильником, равно 40 Дж.