Question

Идеальная тепловая машина, работающая по циклу Карно, совершает за один цикл работу А=2,64 кДж и отдает за один цикл холодильнику количество теплоты Q2=12,6 кДж. Найти КПД цикла.

Answer 1

Дано:

A = 2,64 кДж = 2640 Дж

Q₂ = 12,6 кДж = 12600 Дж

Найти η.

Решение:

η = A/Q,

Q = A+Q₂,

η = A/(A+Q₂),

η = 2640Дж/(2640+12600)Дж = 2640/15240 ≈ 0,17 или 17%.

Answer 2

КПД (коэффициент полезного действия) тепловой машины, работающей по циклу Карно, можно найти с помощью следующей формулы:

\[КПД = 1 - \frac{Q2}{Q1},\]

где Q1 - количество теплоты, получаемое от нагревателя, и Q2 - количество теплоты, отдаваемое холодильнику.

В данном случае, вам известны следующие значения: Q2 = 12,6 кДж А (работа, выполняемая машиной) = 2,64 кДж

Для нахождения Q1, нужно использовать закон сохранения энергии для цикла Карно:

А = Q1 - Q2

Где А - работа, выполняемая машиной, Q1 - количество теплоты, получаемое от нагревателя, и Q2 - количество теплоты, отдаваемое холодильнику.

Теперь подставим значения и найдем Q1:

2,64 кДж = Q1 - 12,6 кДж

Q1 = 2,64 кДж + 12,6 кДж = 15,24 кДж

Теперь мы знаем оба значения Q1 и Q2, и можем найти КПД:

\[КПД = 1 - \frac{Q2}{Q1} = 1 - \frac{12,6 кДж}{15,24 кДж} = 1 - 0,8261 \approx 0,1739\]

Теперь выразим КПД в процентах, умножив на 100:

КПД = 0,1739 * 100% ≈ 17,39%

Итак, КПД цикла Карно в данном случае составляет около 17,39%.