Question

Определить температуру холодильника идеального двигателя если он совершил работу 1000 Дж, получив 10 кДж от нагревателя.

Answer 1

Определить температуру холодильника идеального двигателя если он совершил работу 1000 Дж, получив 10 кДж от нагревателя.

КПД=(Q1-Q2)/Q1=Aп/Q1=1000/10 000=0,1

чтобы найти температуру холодильника надо знать температуру нагревателя T1
КПД=(T1-T2)/T1=1-T2/T1
T2=T1*(1-КПД)=T1*(1-0,1)=0,9*T1

Answer 2

Для определения температуры холодильника идеального двигателя, необходимо использовать уравнение эффективности Карно:

η = 1 - (Tc/Th)

где: η - эффективность Карно (в долях или в процентах), Tc - температура холодильника (в Кельвинах), Th - температура нагревателя (в Кельвинах).

Мы знаем, что работа W, совершенная двигателем, равна разнице между количеством тепла, полученным от нагревателя Qh, и количеством тепла, отданным холодильнику Qc:

W = Qh - Qc

Также известно, что Qh = 10 кДж = 10,000 Дж и W = 1000 Дж.

Подставим известные значения в уравнение:

1000 = 10,000 - Qc

Теперь найдем количество тепла, отданного холодильнику:

Qc = 10,000 - 1000 Qc = 9000 Дж

Теперь мы можем решить уравнение эффективности Карно относительно Tc:

η = 1 - (Tc/Th) Tc/Th = 1 - η

Предположим, что эффективность Карно равна 0,5 (или 50%):

Tc/Th = 1 - 0.5 Tc/Th = 0.5

Так как это идеальный двигатель, эффективность Карно будет максимальной и равна 1 (или 100%):

Tc/Th = 1 - 1 Tc/Th = 0

Получившееся уравнение показывает, что отношение температуры холодильника к температуре нагревателя должно быть равно нулю, что невозможно.

Из этого можно сделать вывод, что невозможно определить температуру холодильника идеального двигателя на основе предоставленной информации. Вероятно, в задаче отсутствуют некоторые важные данные или условия.