Question

Теплова машина з ККД 40 % за цикл роботи віддає холодильнику кількість теплоти, що дорівнює 60 Дж. Яку кількість теплоти машина одержує від нагрівника за цикл роботи? Відповідь дати в Дж з точністю до цілих.

Answer 1

Ответ:

100 Дж

Объяснение:

            T нагрівника - T холодильника

ККД =   ---------------------------------------------

                          T нагрівника

ККД =  х - 60 / х = 40% = 0.4

T нагрівника = 100 ДЖ

Answer 2

Для розв'язання цього завдання ми можемо використовувати другий закон термодинаміки, який визначає зв'язок між ефективністю теплової машини (ККД), кількістю теплоти, яку вона віддає холодильнику, і кількістю теплоти, яку вона одержує від нагрівника. Другий закон термодинаміки формулюється так:

ККД (η) = 1 - (Qc / Qh),

де η - ефективність теплової машини, Qc - кількість теплоти, віддана холодильнику (у нашому випадку 60 Дж), Qh - кількість теплоти, одержана від нагрівника (що нам потрібно знайти).

Ми знаємо, що ККД машини дорівнює 40 % або 0,4 у відсотках. Переведемо це в десятковий вигляд:

ККД (η) = 0,4.

Тепер ми можемо використовувати другий закон термодинаміки для знаходження Qh:

0,4 = 1 - (60 / Qh).

Тепер розв'яжемо це рівняння для Qh:

0,4 = 1 - (60 / Qh),

0,4 = 1 - 60 / Qh.

Тепер виділимо 60 / Qh:

60 / Qh = 1 - 0,4,

60 / Qh = 0,6.

Тепер знайдемо Qh, поділивши 60 на 0,6:

Qh = 60 / 0,6, Qh = 100 Дж.

Отже, теплова машина одержує від нагрівника 100 Дж теплоти за один цикл роботи.