Question

Определите КПД цикла, если известно, что максимальная и минимальная температуры в цикле отличаются в 3 раза. Рабочее тело – идеальный одноатомный газ.

Answer 1

Ответ:

66 %

Объяснение:

КПД цикла Карно:

$\eta=\frac{T_1-T_2}{T_1}$

где T₁ - температура нагревателя, T₂ - температура холодильника.

По условию задачи:

T₁ = 3·T₂

Тогда:

$\eta=\frac{3\cdot T_2-T_2}{3\cdot T_2}=\frac{2}{3} \approx 0,67 (66 \%)$

Answer 2

КПД (Коэффициент полезного действия) цикла определяется как отношение работы, совершаемой циклом, к теплу, получаемому циклом.

В данном случае, так как речь идет об идеальном одноатомном газе, можно использовать формулу КПД для цикла Карно:

КПД = 1 - (Tmin / Tmax),

где Tmin и Tmax - минимальная и максимальная температуры в цикле соответственно.

У нас известно, что максимальная и минимальная температуры отличаются в 3 раза. Пусть Tmin = T, тогда Tmax = 3T.

Подставим значения в формулу КПД:

КПД = 1 - (T / 3T) = 1 - 1/3 = 2/3.

Таким образом, КПД цикла равен 2/3, или примерно 0.67 (в процентах - 67%).