Question

Даю 35 балов!!! Температура нагревателя идеальной тепловой машины составляет 227 °С, а охладителя — 27 °С. Заодин рабочий цикл тепловой машиной выполняется работа 60 Дж. Какое количество теплоты получаетрабочее тело идеальной тепловой машины за один цикл?

Answer 1

Ответ:

150 Дж

Объяснение:

T1=500 K     T2=300 K    A=60 Дж  Q=?

===

n=(T1-T2)/T1=A/Q

Q=A*T1/(T1-T2)=60*500/(500-300)=150 Дж

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

Answer 2

Используем формулу для эффективности идеальной тепловой машины:

$\text{Эффективность} = 1 - \frac{T_c}{T_h}$

где:

• $T_h$ - температура нагревателя в Кельвинах,
• $T_c$ - температура охладителя в Кельвинах.

Сначала переведем температуры в Кельвины:

$T_h = 227 + 273.15 = 500.15 \, \text{K}$

$T_c = 27 + 273.15 = 300.15 \, \text{K}$

Теперь вычислим эффективность:

$\text{Эффективность} = 1 - \frac{300.15}{500.15} \approx 0.40008$

Используя эффективность, мы можем найти количество теплоты, полученное рабочим телом:

$\text{Работа} = \text{Эффективность} \times \text{Полученная теплота}$

Так как $\text{Работа} = 60 \, \text{Дж}$, то:

$\text{Полученная теплота} = \frac{\text{Работа}}{\text{Эффективность}} \approx \frac{60 \, \text{Дж}}{0.40008} \approx 149.997 \, \text{Дж}$

Таким образом, количество теплоты, получаемое рабочим телом за один цикл, составляет приблизительно $149.997 \, \text{Дж}$.