Question

Идеальная тепловая машина, которая работает по циклу Карно, имеет КПД 50%. Какая температура холодильника, если температура нагревателя 500 К

Answer 1

Ответ: 250 К

Объяснение:  

КПД цикла вычисляется по следующей формуле:

n=(T1-T2)/T1

Подставляя все данные, получаем следующее уравнение:

0,5 = (500-T2)/500

500-T2 = 250

T2=250

Answer 2

Эффективность идеальной тепловой машины, работающей по циклу Карно, определяется выражением:

$\text{Эффективность КПД (η)} = 1 - \frac{T_{\text{холода}}}{T_{\text{нагрева}}}$

где $T_{\text{холода}}$ - температура холодильника (в Кельвинах), а $T_{\text{нагрева}}$ - температура нагревателя (в Кельвинах).

Известно, что эффективность КПД (η) равна 50% или 0,5 (в виде десятичной дроби). Также известно, что $T_{\text{нагрева}} = 500 \, \text{K}$.

Подставим эти значения в уравнение для эффективности КПД и найдем $T_{\text{холода}}$:

$0,5 = 1 - \frac{T_{\text{холода}}}{500 \, \text{K}}$

Решим это уравнение относительно $T_{\text{холода}}$:

$T_{\text{холода}} = 500 \, \text{K} \times (1 - 0,5) = 250 \, \text{K}$

Итак, температура холодильника (температура, при которой достигается 50% КПД) равна 250 Кельвинам.