Question

Во сколько раз увеличится КПД идеального теплового двигателя,если температура нагревателя повысится от 400 до 600 К?Температура холодильника 300 КОпределите Кпд теплового двигателя,если количество теплоты,полученное от нагревателя за цикл, равно 500 ДЖ, а количество теплоты,отданное холодильнику за цикл составляет 400ДЖ

Answer 1

1

КПД1 = 1 -Tx/Tн = 1- 300/400 =1 -3/4= 1/4

КПД2 = 1 -Tx/Tн = 1- 300/600 =1 -1/2= 1/2

КПД2 /КПД1 = 1/2 / 1/4 =2  

отавет  в 2 раза КПД увеличится

2

КПД = 1 - Qx/Qн =1 - 400 / 500 = 1-4/5 =1/5 = 0.2  

ответ =20%

Answer 2

Для определения увеличения КПД идеального теплового двигателя при изменении температуры нагревателя, можно воспользоваться формулой Карно для КПД:

КПД = 1 - (Тхолодильника / Тнагревателя)

где Тхолодильника = 300 К и Тнагревателя = 400 К (первоначальная температура нагревателя)

Подставляем значения и получаем:

КПД1 = 1 - (300 / 400) = 1 - 0.75 = 0.25

Теперь, если температура нагревателя повысится до 600 К, то новый КПД будет:

КПД2 = 1 - (300 / 600) = 1 - 0.5 = 0.5

Увеличение КПД можно выразить как отношение нового КПД к первоначальному:

Увеличение КПД = КПД2 / КПД1 = 0.5 / 0.25 = 2

Таким образом, увеличение КПД идеального теплового двигателя при повышении температуры нагревателя от 400 до 600 К будет в 2 раза.

Чтобы определить КПД теплового двигателя, используем формулу:

КПД = 1 - (Тхолодильника / Тнагревателя)

Подставляем значения: Тхолодильника = 300 К, Тнагревателя = 400 К, количество теплоты, полученное от нагревателя за цикл = 500 Дж, количество теплоты, отданное холодильнику за цикл = 400 Дж.

Теплота, полученная от нагревателя за цикл, делится на абсолютную температуру нагревателя:

Qн / Тн = 500 Дж / 400 К = 1.25 Дж/К

Теплота, отданная холодильнику за цикл, делится на абсолютную температуру холодильника:

Qх / Тх = 400 Дж / 300 К = 1.33 Дж/К

Теперь находим разность между этими значениями:

ΔS = Qн / Тн - Qх / Тх = 1.25 - 1.33 = -0.08 Дж/К

Теперь можем найти КПД:

КПД = 1 - |ΔS| = 1 - |-0.08| = 1 - 0.08 = 0.92

Таким образом, КПД теплового двигателя составляет 0.92.