Question

Количество теплоты , переданное холодильнику за цикл , Q2 = -1,2 кДж. Определите термический коэффициент полезного действия теплового двигателя , если рабочее тело за цикл совершает работу Ац = 400 Дж.​

Answer 1

Для решения данной задачи необходимо знать, что термический коэффициент полезного действия теплового двигателя (η) определяется как отношение работы двигателя (Ац) к количеству теплоты, полученному от источника тепла (Q1). Формула для его расчета выглядит следующим образом:

η = Ац / Q1

Где:
η - термический коэффициент полезного действия
Ац - совершенная работа двигателем за цикл
Q1 - количество теплоты, полученное от источника тепла за цикл

В данной задаче нам дано количество теплоты, переданное холодильнику за цикл (Q2), которое равно -1,2 кДж (-1200 Дж), и совершенная работа двигателем за цикл (Ац), которая равна 400 Дж.

Так как в данной задаче требуется найти термический коэффициент полезного действия теплового двигателя, то нам нужно найти количество теплоты, полученное от источника тепла за цикл (Q1), чтобы подставить его в формулу.

Для нахождения Q1 воспользуемся принципом сохранения энергии. В цикле работы теплового двигателя количество теплоты, полученное от источника тепла (Q1), должно быть равно сумме совершенной работы двигателем (Ац) и количеству теплоты, переданному холодильнику за цикл (Q2):

Q1 = Ац + Q2

Подставим известные значения:

Q1 = 400 Дж + (-1200 Дж)
Q1 = -800 Дж

Теперь, когда у нас есть значение Q1, мы можем найти термический коэффициент полезного действия теплового двигателя:

η = Ац / Q1
η = 400 Дж / -800 Дж
η = -0,5

Ответ: Термический коэффициент полезного действия теплового двигателя (η) равен -0,5.