Question

Идеальный тепловой двигатель получал 1 кДж тепла за цикл и работал при 400 Дж. Если температура нагревателя составляет 500 К, какова температура охладителя теплового двигателя?​

Answer 1

Ответ:

200 K

Объяснение:

Q1=1000 Дж    Q2=400 Дж    T1=500 K    T2=?

===

η=(Q1-Q2)/Q1=(T1-T2)/T1

1-Q2/Q1=1-T2/T1

T2=Q2*T1/Q1=400*500/1000=200 K

======================

Answer 2

Для решения этой задачи можно использовать КПД (Коэффициент полезного действия) теплового двигателя. КПД определяется как отношение полученной работы к поступившему теплу:

КПД = работа / тепло.

В данном случае мы знаем, что работа двигателя равна 400 Дж, а тепло, получаемое за цикл, равно 1 кДж (1000 Дж). Подставляя значения в формулу КПД:

КПД = 400 Дж / 1000 Дж = 0.4.

Теперь мы можем использовать формулу КПД для теплового двигателя, чтобы определить температуру охладителя (Tc) в отношении температуры нагревателя (Th):

КПД = 1 - Tc / Th.

Подставляя известные значения:

0.4 = 1 - Tc / 500.

Решая уравнение относительно Tc:

Tc / 500 = 1 - 0.4,

Tc / 500 = 0.6,

Tc = 0.6 * 500,

Tc = 300 К.

Таким образом, температура охладителя теплового двигателя составляет 300 К.