Яка повинна бути температура холодильника, щоб досягнути ККД машини більше 80, якщо температура нагрівника ідеальної
Яка повинна бути температура холодильника, щоб досягнути ККД машини більше 80, якщо температура нагрівника ідеальної теплової машини дорівнює 477 °С?
Алекс 13
Задача, поставленная перед нами, состоит в определении необходимой температуры холодильника, чтобы достичь КПД (Коэффициента полезного действия) машины, превышающего 80. Перед тем, как перейти к решению, давайте сначала разберемся, что такое КПД.КПД является отношением полезной работы, выполняемой машиной, к затраченной на эту работу энергии. Математически КПД выражается следующим образом:
\[\text{КПД} = \frac{\text{Полезная работа}}{\text{Затраченная энергия}} \times 100\%\]
В данной задаче нам необходимо достичь КПД машины, превышающего 80%. Для этого мы можем использовать следующую формулу, связанную с температурами:
\[\text{КПД} = 1 - \frac{\text{Температура холодильника}}{\text{Температура нагревателя}}\]
Подставим данную формулу в наше условие:
\[80\% = 1 - \frac{\text{Температура холодильника}}{\text{Температура нагревателя}}\]
Теперь необходимо решить уравнение относительно температуры холодильника. Для этого приведем уравнение к более простому виду:
\[\frac{\text{Температура холодильника}}{\text{Температура нагревателя}} = 1 - 0.8\]
\[\frac{\text{Температура холодильника}}{\text{Температура нагревателя}} = 0.2\]
Теперь найдем температуру холодильника:
\[\text{Температура холодильника} = 0.2 \times \text{Температура нагревателя}\]
Таким образом, чтобы достичь КПД машины более 80%, температура холодильника должна составлять 20% от температуры нагревателя.
Надеюсь, данное пошаговое решение помогло вам понять, как найти необходимую температуру холодильника для достижения заданного КПД.