Идеальная тепловая машина с кпд 30% производит работу 6кдж за один цикл. какое количество теплоты она отдает холодильнику за один цикл? ответ запишите в кдж.

Соколов Андрей Михайлович

Преподаватель Физтех-лицея

Проверено учителем

За один цикл тепловая машина отдает холодильнику 14 кДж теплоты. ️ Шаг 1: Определение формулы коэффициента полезного действия (КПД) КПД идеальной тепловой машины определяется как отношение совершенной полезной работы Acap A к количеству теплоты Q1cap Q sub 1, полученному от нагревателя: η=AQ1eta equals the fraction with numerator cap A and denominator cap Q sub 1 end-fraction Из этой формулы мы можем найти количество теплоты, полученное от нагревателя: Q1=Aηcap Q sub 1 equals the fraction with numerator cap A and denominator eta end-fraction ️ Шаг 2: Связь работы и количества теплоты Согласно первому закону термодинамики для циклического процесса, работа Acap A равна разности между теплотой, полученной от нагревателя Q1cap Q sub 1, и теплотой, отданной холодильнику Q2cap Q sub 2: A=Q1Q2cap A equals cap Q sub 1 minus cap Q sub 2Отсюда количество теплоты, отдаваемое холодильнику, равно: Q2=Q1Acap Q sub 2 equals cap Q sub 1 minus cap A️ Шаг 3: Вывод итоговой формулы и расчет Подставим выражение для Q1cap Q sub 1 из Шага 1 в формулу из Шага 2: Q2=AηA=A(1η1)=A1ηηcap Q sub 2 equals the fraction with numerator cap A and denominator eta end-fraction minus cap A equals cap A open paren the fraction with numerator 1 and denominator eta end-fraction minus 1 close paren equals cap A the fraction with numerator 1 minus eta and denominator eta end-fraction Переведем КПД в десятичную дробь: η=30%=0,3eta equals 30 % equals 0 comma 3. Подставим значения A=6cap A equals 6 кДж и η=0,3eta equals 0 comma 3: Q2=610,30,3=60,70,3=673=14cap Q sub 2 equals 6 center dot the fraction with numerator 1 minus 0 comma 3 and denominator 0 comma 3 end-fraction equals 6 center dot the fraction with numerator 0 comma 7 and denominator 0 comma 3 end-fraction equals 6 center dot seven-thirds equals 14 Ответ: Количество теплоты, отдаваемое холодильнику за один цикл, составляет 14 кДж. Нужны ли вам дополнительные расчеты для других параметров этого термодинамического цикла, например, температуры нагревателя?

Форма ответа

Ваш аватар