Блог для маленьких школьников и их родителей

Рубрики блога

Вопросы и ответы Физика 10 - 11 класс

12

Ноябрь

В таблице показано изменение термического коэффициента полезного действия ηК идеального теплового двигателя при…

Автор: mirgalievakarina6

Предмет: Физика

Уровень: 10 - 11 класс

Фото к вопросу: В таблице показано изменение термического коэффициента…

В таблице показано изменение термического коэффициента полезного действия ηК идеального теплового двигателя при уменьшении температуры Тх холодильника.

Тх, К Тх1 Тх1 − 10 K Тх1 − 20 K

ηК, % 38,8 40,8 42,9

Определите первоначальную температуру Тх холодильника, температуру нагревателя, если она оставалась неизменной, и коэффициент полезного действия идеального теплового двигателя при Тх1 — 20 K.

Ответов к вопросу: 1

Anymous14

Ответить

12.11.2024 | 15:46

Ответ:
Чтобы определить начальную температуру холодильника (Тх), температуру нагревателя (Тн), если она оставалась неизменной, и КПД идеального теплового двигателя при Тх1 — 20 K, нужно использовать уравнение Карно для КПД холодильника:

�
=
1
−
�
н
�
х
η=1−
T
х

T
н

где:

η — КПД холодильника
Тн — температура нагревателя
Тх — начальная температура холодильника
Используя данную формулу, мы можем выразить температуру нагревателя (Тн) через начальную температуру холодильника (Тх) и КПД:

�
н
=
�
х
−
�
х
�
T
н

=T
х

−
η
T
х

Теперь, чтобы найти Тх, нам нужно решить систему уравнений, используя данные из предоставленной таблицы. Давайте начнем с КПД при Тх1 — 20 K:

По данным у вас:

ηК при Тх1 = 42.9%
Тх1 — 20 K
Для нахождения начальной температуры холодильника (Тх) при Тх1 — 20 K, используем формулу для КПД холодильника:

�
=
1
−
�
н
�
х
η=1−
T
х

T
н

Подставим известные значения:

0.429
=
1
−
�
х
�
х
−
20
0.429=1−
T
х

−20
T
х

Решив это уравнение, мы найдем значение Тх.

�
х
=
20
0.571
≈
35
�
T
х

=
0.571
20

≈35K

Таким образом, начальная температура холодильника (Тх) при Тх1 — 20 K составляет примерно 35 K.

Теперь мы можем найти температуру нагревателя (Тн), используя ранее полученную формулу:

�
н
=
�
х
−
�
х
�
T
н

=T
х

−
η
T
х

Для Тх1 = 35 K и КПД при этой температуре (ηК = 42.9%):

�
н
=
35
−
35
0.429
≈
82.08
�
T
н

=35−
0.429
35

≈82.08K

Таким образом, температура нагревателя (Тн) составляет примерно 82.08 K.

Чтобы определить КПД идеального теплового двигателя при Тх1 — 20 K, воспользуемся формулой Карно для КПД теплового двигателя:

�
ид
=
1
−
�
н
�
х
η
ид

=1−
T
х

T
н

Подставим известные значения:

�
ид
=
1
−
82.08
35
≈
0.7657
η
ид

=1−
35
82.08

≈0.7657

Таким образом, КПД идеального теплового двигателя при Тх1 — 20 K составляет примерно 0.7657 или 76.57%.

Ответить на вопрос:

Вам так же может быть интересно:

«Форма, размер, цвет. Узоры и орнаменты». Делаем проект для 1 класса.

Читать запись полностью

Опасные децибелы! Или в чем вред наушников для детей и взрослых?

Читать запись полностью

Маленькие герои большой войны

Читать запись полностью