Какое количество теплоты отдаётся холодильнику за один цикл, если идеальная тепловая машина получает 3360 Дж теплоты

  • 43
Какое количество теплоты отдаётся холодильнику за один цикл, если идеальная тепловая машина получает 3360 Дж теплоты от нагревателя с температурой 500 К? Какова работа машины за один цикл?
Romanovna
10
Для решения этой задачи мы можем использовать принцип сохранения энергии. В данном случае, идеальная тепловая машина является циклическим устройством, которое работает между двумя тепловыми резервуарами - нагревателем и холодильником. Она получает теплоту Qh от нагревателя и отдаёт теплоту Qc холодильнику. Работа машины выполняется за счёт разности полученной и отданной теплоты. Давайте посчитаем эти значения.

Согласно условию, идеальная тепловая машина получает 3360 Дж теплоты (Qh) от нагревателя с температурой 500 К. Для расчёта теплоты, мы можем использовать формулу:

Qh=Qc+W

где Qh - полученная теплота от нагревателя, Qc - отданная теплота холодильнику, и W - работа машины. Мы хотим найти Qc и W.

Для нахождения Qc, мы можем использовать формулу Карно:

QhTh=QcTc

где Th и Tc - температуры нагревателя и холодильника, соответственно. В нашем случае, температура нагревателя Th равна 500 К. Теперь мы можем найти Tc:

3360500=QcTc

Tc=500×3360Qh

Теперь, когда у нас есть Tc, мы можем найти Qc:

Qc=TcTh×Qh

Qc=500×3360Qh500×3360

После вычисления Qc, мы можем найти W при помощи уравнения сохранения энергии:

Qh=Qc+W

W=QhQc

Теперь давайте выполним вычисления:

Tc=500×33603360=500К
Qc=500×33603360500×3360=1680Дж
W=33601680=1680Дж

Таким образом, холодильник отдаётся 1680 Дж теплоты за один цикл, а работа машины составляет 1680 Дж.