Какой КПД у теплового двигателя, если он получает 25 кДж энергии от нагревателя и отдает 20 кДж энергии холодильнику

Vsevolod

66

Для решения этой задачи нам понадобится знание о КПД (Коэффициент полезного действия) теплового двигателя. КПД теплового двигателя определяет, насколько эффективно он использует полученную энергию.

КПД теплового двигателя рассчитывается по следующей формуле:

\[
\text{{КПД}} = \frac{{\text{{полезная работа}}}}{{\text{{полученная теплота}}}}
\]

где полезная работа - это энергия, которую тепловой двигатель выдает наружу, а полученная теплота - это энергия, поступающая в тепловой двигатель.

В данной задаче нам известно, что тепловой двигатель получает 25 кДж (килоджоулей) энергии от нагревателя и отдает 20 кДж энергии холодильнику в течение одной секунды.

Чтобы рассчитать КПД, нам нужно сначала определить полезную работу и полученную теплоту.

Полезная работа - это энергия, которую тепловой двигатель отдает наружу, то есть энергия, которую он использует для выполнения работы. В данном случае полезная работа равна 20 кДж.

Полученная теплота - это энергия, поступающая в тепловой двигатель. В данном случае это 25 кДж.

Теперь, когда у нас есть значения полезной работы и полученной теплоты, мы можем рассчитать КПД:

\[
\text{{КПД}} = \frac{{\text{{полезная работа}}}}{{\text{{полученная теплота}}}} = \frac{{20 \, \text{{кДж}}}}{{25 \, \text{{кДж}}}} = \frac{4}{5} = 0.8
\]

Таким образом, КПД этого теплового двигателя равен 0.8 или 80%.

Обратите внимание, что КПД теплового двигателя всегда меньше 1 (или 100%), так как всегда есть потери энергии в виде тепла или трения.

Надеюсь, это пошаговое решение помогло вам понять, как рассчитать КПД теплового двигателя. Если у вас возникнут еще вопросы, не стесняйтесь задавать!