Question

Идеальный газ в тепловом двигателе получил от нагревателя 0,5 кДж теплоты. Если КПД двигателя 20%, то количество теплоты, отданное холодильнику

Answer 1

Ответ: 0, 4 кДж или 400 Дж

Answer 2

КПД (Коэффициент полезного действия) теплового двигателя определяется как отношение полезной работы, выполняемой двигателем, к полученной им теплоте. Математически это записывается следующим образом:

КПД = (полезная работа) / (полученная теплота)

Зная КПД и количество теплоты, полученной двигателем, можно определить количество теплоты, которое он отдал холодильнику.

Пусть Q_нагревателя обозначает количество теплоты, полученной нагревателем, а Q_холодильника - количество теплоты, отданное холодильнику.

Тогда, мы знаем, что Q_нагревателя = 0.5 кДж (килоджоуль).

КПД двигателя составляет 20% или 0.20 в десятичной форме.

КПД = (полезная работа) / (полученная теплота) 0.20 = полезная работа / Q_нагревателя

Мы хотим найти Q_холодильника, которое равно разнице между полученной теплотой и полезной работой:

Q_холодильника = Q_нагревателя - полезная работа

Полезная работа = КПД * Q_нагревателя

Подставим значения и рассчитаем:

Полезная работа = 0.20 * 0.5 кДж = 0.1 кДж

Теперь вычислим количество теплоты, отданное холодильнику:

Q_холодильника = 0.5 кДж - 0.1 кДж = 0.4 кДж

Таким образом, количество теплоты, отданное холодильнику, составляет 0,4 кДж.