Question

В тепловом двигателе температура холодильника составляет 400 К, а температура нагревателя равна 2000 . Определите максимальный возможный КПД такого двигателя ​

Answer 1

Ответ:

80%.

Объяснение:

Максимально возможный КПД достигается в случае работы двигателя по циклу Карно. В таком случае η$=\frac{T_{1} -T_{2} }{T_{1} }$, где T1 - температура нагревателя, Т2 - температура холодильника.

η$=\frac{2000К -400К}{2000К }=0,8=80$%.

Answer 2

Эффективность теплового двигателя определяется законом Карно и зависит от температур холодильника (низшая температура) и нагревателя (высшая температура). Максимальный теоретический КПД теплового двигателя по закону Карно можно вычислить по формуле: \[ \text{КПД} = 1 - \frac{T_c}{T_h} \] где \( T_c \) - абсолютная температура холодильника, \( T_h \) - абсолютная температура нагревателя. В вашем случае: \( T_c = 400 \, \text{K} \) (температура холодильника) \( T_h = 2000 \, \text{K} \) (температура нагревателя) Подставляем значения в формулу: \[ \text{КПД} = 1 - \frac{400}{2000} = 1 - 0.2 = 0.8 \] Таким образом, максимально возможный КПД этого теплового двигателя составляет 0.8 или 80%. Это представляет теоретически максимальную долю полезной работы, которая может быть получена из теплового двигателя при данных температурах холодильника и нагревателя.