. В тепловом двигателе температура холодильника составляет 273 К, а температура нагревателя равна 3073 К.
А) Запишите формулу КПД [1]
В) Определите максимальный возможный КПД такого двигателя (в %)
. В тепловом двигателе температура холодильника составляет 273 К, а температура нагревателя равна 3073 К.
А) Запишите формулу КПД [1]
В) Определите максимальный возможный КПД такого двигателя (в %)
. В тепловом двигателе температура холодильника составляет 273 К, а температура нагревателя равна 3073 К.
А) Запишите формулу КПД [1]
В) Определите максимальный возможный КПД такого двигателя (в %)
Объяснение:
Договоримся, что воду мы нагреваем от комнатной температуры (t₁=20°C) до температуры кипения (t₂=100°C).
Дано:
t₁ = 20°C
t₂ = 100°C
с = 4200 Дж/(кг·°С) - удельная теплоемкость воды
m₂ = 15 кг
q = 1,0·10⁷ Дж/кг - удельная теплота сгорания сухих дров
КПД = 35% или КПД = 0,35
m₁ - ?
1)
Сжигаем сухие дрова. Выделится:
Q₂ = q·m₂ = 1,0·10⁷·15 = 150·10⁶ Дж
2)
На нагревание воды потребуется:
Q₁ = c·m₁·(t₂ - t₁) = 4200·(100-20)·m₁ ≈ 0,34·10⁶·m₁ Дж
3)
КПД = Q₁·/Q₂
0,35 = 0,34·10⁶·m₁ / (150·10⁶)
0,35 = 0,34·10⁶·m₁ / (150·10⁶)
0,35 ≈ 0,0023·m₁
m₁ = 0,35 / 0,0023 ≈ 150 кг или V₁ = 150 литров воды
у меня получилось так: