Вопрос задан 27.11.2025 в 23:19. Предмет Физика. Спрашивает Вяземский Владик.

В процессе работы тепловой машины за некоторое время рабочим телом было получено от нагревателя количество теплоты Q₁ = 1,5·10⁶ Дж, передано холодильнику Q₂ = 1,2·10⁶ Дж. Вычислите КПД машины и сравните его с максимально возможным КПД, если температура нагревателя и холодильника соответственно равны 250°C и 30°C.

Перейти к ответам

Ответы на вопрос

Отвечает Романова Софья.

КПД по определению:

η=Q1Q2Q1.\eta=\frac{Q_1-Q_2}{Q_1}.

Дано: Q1=1,5106 ДжQ_1=1{,}5\cdot10^6\ \text{Дж}, Q2=1,2106 ДжQ_2=1{,}2\cdot10^6\ \text{Дж}.
Работа за цикл: A=Q1Q2=0,3106=3,0105 ДжA=Q_1-Q_2=0{,}3\cdot10^6=3{,}0\cdot10^5\ \text{Дж}.
Тогда

η=3,01051,5106=0,20=20%.\eta=\frac{3{,}0\cdot10^5}{1{,}5\cdot10^6}=0{,}20=20\%.

Максимально возможный КПД (по Карно) при TнT_\text{н} и TхT_\text{х} в Кельвинах:

Tн=250C=523,15 К,Tх=30C=303,15 К,T_\text{н}=250^\circ\text{C}=523{,}15\ \text{К},\quad T_\text{х}=30^\circ\text{C}=303{,}15\ \text{К}, ηКарно=1TхTн=1303,15523,150,42142%.\eta_\text{Карно}=1-\frac{T_\text{х}}{T_\text{н}}=1-\frac{303{,}15}{523{,}15}\approx0{,}421\approx42\%.

Итог: фактический КПД машины 20%20\%, что заметно ниже максимально возможного для данных температур (42%\approx42\%), как и должно быть для реальных (нерациональных) машин.

Похожие вопросы

Топ вопросов за вчера в категории Физика

Последние заданные вопросы в категории Физика

Задать вопрос