Question

1)Почему в качестве рабочего тела в тепловом двигателе используют газ или пар? 2)Изменится ли КПД идеальной тепловой машины , если температура и нагревателя, и холодильника увеличится в 4 раза? 3) Изменится ли КПД идеальной тепловой машины, если температуру холодильника и нагревателя увеличить на одну и ту же величину?

Answer 1

1)  в качестве рабочего тела используют газ или пар потому что энергию пара и газа легче преобразовать в механическую работу

2) нет не изменится потому что
КПД=(T1-T2)/T1=(4*T1 -4*T2)/4*T1=(T1-T2)/T1

3) да изменится
КПД1= (T1-T2)/T1

КПД2=(T1+ΔT  - (T2+ΔT))/(T1+ΔT)=(T1-T2)/(T1+ΔT)

кпд уменьшится так как КПД1/КПД2= (T1+ΔT)/T1 >1

Answer 2

1. Газы и пары часто используются в качестве рабочего тела в тепловых двигателях из-за их способности легко расширяться и сжиматься при изменении температуры и давления. Это свойство позволяет использовать их для преобразования тепловой энергии в механическую работу (как в случае с двигателями внутреннего сгорания) или для генерации электричества в паровых и газовых турбинах. Газы и пары также могут работать при различных температурах, что делает их удобным выбором для различных приложений.

2. КПД (коэффициент полезного действия) идеальной тепловой машины можно выразить через отношение температур нагревателя (T1) и холодильника (T2). Формула КПД: КПД = 1 - (T2 / T1).

Если и температура нагревателя (T1) и температура холодильника (T2) увеличатся в 4 раза, то отношение T2 / T1 не изменится, и КПД останется прежним.

3. Если температура нагревателя и холодильника увеличится на одну и ту же величину, то отношение T2 / T1 также не изменится, и КПД идеальной тепловой машины останется неизменным.