Как изменится коэффициент теплового действия тепловой машины, если ее потребление нефти увеличится в 1,5 раза
Как изменится коэффициент теплового действия тепловой машины, если ее потребление нефти увеличится в 1,5 раза при неизменной полезной работе? 1. Останется неизменным. 2. Увеличится в 1,5 раза. 3. Уменьшится в 1,5 раза. 4. Уменьшится в
Andreevich 26
Для решения этой задачи нам понадобится использовать закон сохранения энергии в тепловых машинах. Коэффициент теплового действия машины (η) определяется как отношение полезной работы машины (А) к полученному ею количеству теплоты (Q1):\[η = \frac{A}{Q1}\]
Из условия задачи известно, что потребление нефти увеличилось в 1,5 раза при неизменной полезной работе. Пусть исходное потребление нефти было О, тогда новое потребление нефти будет 1,5 * О.
По закону сохранения энергии, количество теплоты, полученное машиной (Q1), должно быть равно работе, произведенной машиной, и затраченной на нее энергии (Q2):
\[Q1 = Q2 + A\]
Так как полезная работа машины осталась неизменной, то Q1 также осталось неизменным.
Теперь рассмотрим формулу для коэффициента теплового действия:
\[η = \frac{A}{Q1}\]
Подставив выражение для Q1, получим:
\[η = \frac{A}{Q2 + A}\]
Теперь сравним полученное выражение с изначальной формулой для коэффициента теплового действия:
\[η = \frac{A}{Q1}\]
Заметим, что в числителе и знаменателе этих выражений присутствует полезная работа машины (А). Из этого следует, что при увеличении потребления нефти в 1,5 раза, полезная работа остается неизменной, что означает, что коэффициент теплового действия также останется неизменным.
Таким образом, правильный ответ на задачу состоит в том, что коэффициент теплового действия тепловой машины останется неизменным (вариант 1).