Каково количество теплоты, получаемое от нагревателя, и сколько работа выполняется идеальной тепловой машиной, если
Каково количество теплоты, получаемое от нагревателя, и сколько работа выполняется идеальной тепловой машиной, если она получает определенное количество теплоты от нагревателя и отдает 35 кДж теплоты холодильнику? Температура нагревателя составляет 650K, а температура холодильника 300K.
Luna_V_Oblakah_3507 57
Для решения этой задачи мы можем использовать первый закон термодинамики, который гласит:\[
Q_{\text{{теп}}}=Q_{\text{{нагр}}} - Q_{\text{{хол}}}
\]
где \(Q_{\text{{теп}}}\) - количество теплоты, получаемое от нагревателя, \(Q_{\text{{нагр}}}\) - количество теплоты, получаемое нагревателем, \(Q_{\text{{хол}}}\) - количество теплоты, получаемое холодильником. Здесь у нас есть \(Q_{\text{{хол}}}\), поэтому мы можем выразить \(Q_{\text{{нагр}}}\) следующим образом:
\[
Q_{\text{{нагр}}} = Q_{\text{{теп}}} + Q_{\text{{хол}}}
\]
Теперь, используя формулу Карно для эффективности идеальной тепловой машины:
\[
\eta = 1 - \frac{{Q_{\text{{хол}}}}}{{Q_{\text{{нагр}}}}}
\]
мы можем найти эффективность идеальной тепловой машины \(\eta\). Поскольку мы знаем эффективность \(\eta\) и \(Q_{\text{{хол}}} = 35 \, \text{{кДж}}\), мы можем найти \(Q_{\text{{нагр}}}\):
\[
0.35 = 1 - \frac{{35 \, \text{{кДж}}}}{{Q_{\text{{нагр}}}}}
\]
Решив эту уравнение, мы найдем \(Q_{\text{{нагр}}}\). Затем, чтобы найти работу, которую выполняет идеальная тепловая машина, нам нужно использовать следующую формулу:
\[
W = Q_{\text{{нагр}}} - Q_{\text{{хол}}}
\]
Подставляя значения, которые мы нашли, вы получите ответ. Не забудьте преобразовать единицы измерения к одним и проверьте, что все единицы соответствуют требованиям задачи.