Question

Помогите решить задачу какой должна быть температура нагревателя для того что бы в принципе стало возможным достижение значения КПД тепловой машины 80% если температура холодильника 27° С

Answer 1

T1=T2/1-кпд=300/1-0,8= 1500K

Answer 2

Для того чтобы рассчитать, какую температуру должен иметь нагреватель, чтобы достичь определенного значения КПД (коэффициента полезного действия) тепловой машины, мы можем использовать формулу Карно для КПД:

$КПД = 1 - \frac{T_C}{T_H},$

где:

• $КПД$ - Коэффициент полезного действия (в долях или в процентах, в данном случае 0.8 для 80%),
• $T_C$ - Температура холодильника в абсолютных единицах (в Кельвинах),
• $T_H$ - Температура нагревателя в абсолютных единицах (в Кельвинах).

В данном случае температура холодильника $T_C$ равна 27°C, что в Кельвинах равно 273.15 K. Мы хотим найти температуру нагревателя $T_H$, при которой КПД будет 0.8. Подставим известные значения в формулу и решим её:

$0.8 = 1 - \frac{273.15}{T_H}.$

Теперь решим уравнение для $T_H$:

$\frac{273.15}{T_H} = 1 - 0.8,$

$\frac{273.15}{T_H} = 0.2.$

Теперь найдем обратное значение и определим температуру нагревателя $T_H$:

$T_H = \frac{273.15}{0.2} \approx 1365.75 \, \text{K}.$

Таким образом, для достижения КПД тепловой машины в 80%, температура нагревателя должна быть около 1365.75 К (около 1092.6°C).