Question

СРОЧНО Холодильник теплового двигуна приймає 500 Дж тепла, ККД двигуна 20%. Яку роботу виконує тепловий двигун і яку кількість теплоти віддає нагрівач двигуна?

Answer 1

КПД теплового двигателя определяется как отношение работы, выполненной двигателем, к количеству теплоты, полученной от нагревателя:

η = W / Q1

где:

η - КПД

W - работа, выполненная двигателем

Q1 - количество теплоты, полученной от нагревателя

Переставляя формулу, можно выразить работу:

W = η × Q1

В данном случае, КПД равен 20% или 0,2, а количество теплоты, полученное от нагревателя, равно 500 Дж. Подставляя значения, получаем:

W = 0,2 × 500 Дж = 100 Дж

Таким образом, тепловой двигатель выполняет работу в 100 Дж.

Количество теплоты, отданное нагревателем двигателю, можно найти вычитанием работы из количества теплоты, полученного от нагревателя:

Q2 = Q1 - W = 500 Дж - 100 Дж = 400 Дж

Таким образом, нагреватель отдал двигателю 400 Дж теплоты

Answer 2

Перш за все, потрібно знайти кількість тепла, яку віддає нагрівач двигуна. За другим законом термодинаміки, робота, яку виконує тепловий двигун, дорівнює різниці між кількістю тепла, яку приймає і віддає двигун.

Так як ККД двигуна (коефіцієнт корисної дії) дорівнює 20%, це означає, що двигун використовує лише 20% отриманого тепла для виконання роботи. Залишаючіся 80% тепла віддаються нагрівачеві.

Отже, робота, яку виконує тепловий двигун, дорівнює 20% від 500 Дж, або 0,2 * 500 Дж = 100 Дж.

Кількість тепла, яку віддає нагрівач двигуна, дорівнює 80% від 500 Дж, або 0,8 * 500 Дж = 400 Дж.

Таким чином, тепловий двигун виконує роботу в розмірі 100 Дж і віддає 400 Дж тепла нагрівачеві.