Во сколько раз увеличится КПД идеального теплового двигателя, если температура нагревателя повысится от 400 до 600 К? Температура холодильника 300 К Определите Кпд теплового двигателя, если количество теплоты, полученное от нагревателя за цикл, равно 500 ДЖ, а количество теплоты, отданное холодильнику за цикл составляет 400 ДЖ

Первая задача:

Дано:

T = 400° Кельвина - начальная температура нагревателя идеального теплового двигателя;

T1 = 600° Кельвина - температура нагревателя после повышения;

T2 = 300° Кельвина - температура холодильника теплового двигателя.

Требуется определить, во сколько раз увеличится КПД теплового двигателя.

КПД теплового двигателя до повышения температуры нагревателя будет равен:

n1 = (T - T2) / T = (400 - 300) / 400 = 100 / 400 = 1 / 4 = 0,25.

КПД теплового двигателя после повышения температуры нагревателя будет равен:

n2 = (T1 - T2) / T1 = (600 - 300) / 600 = 300 / 600 = 3 / 6 = 0,5.

Тогда:

n2 / n1 = 0,5 / 0,25 = 2.

Ответ: КПД повысится в 2 раза.

Вторая задача:

Дано:

Q1 = 500 Джоулей - количество теплоты, полученное тепловым двигателем за цикл от нагревателя;

Q2 = 400 Джоулей - количество теплоты, отданное холодильнику тепловым двигателем за цикл.

Требуется определить n - КПД теплового двигателя.

n = (Q1 - Q2) / Q1 = (500 - 400) / 500 = 100 / 500 = 1 / 5 = 0,2.

Ответ: КПД теплового двигателя равно 0,2.