Question

Дорешать . идеальный тепловой двигатель каждую секунду получает 300дж теплоты от нагревателя и отдает 100дж холодильнику. определите, во сколько раз температура нагревателя больше температуры холодильника.

Answer 1

В2 раза легко и просто

Answer 2

Хорошо, давайте решим эту задачу пошагово.

Первым шагом давайте обозначим температуру нагревателя как Тn и температуру холодильника как Тх.

В условии задачи указано, что тепловой двигатель получает 300 дж теплоты каждую секунду от нагревателя и отдает 100 дж холодильнику. Другими словами, разница в полученной и отданной энергии составляет 200 дж (300 дж - 100 дж). Эта разница в энергии используется для выполнения работы двигателем.

Теперь воспользуемся формулой Карно для идеального теплового двигателя: эффективность = 1 - (Тх / Тn), где эффективность - это отношение полученной работы к полученной энергии.

Мы знаем, что эффективность двигателя составляет 200 дж / 300 дж = 2/3.

Подставим это значение в формулу Карно и решим ее относительно Тх:

2/3 = 1 - (Тх / Тn)
Тх / Тn = 1 - 2/3
Тх / Тn = 1/3

Теперь мы знаем, что Тх составляет 1/3 от Тn. Чтобы найти, во сколько раз Тх меньше Тn, мы можем взять обратное значение этой доли:

Тn / Тх = 1 / (Тх / Тn)
Тn / Тх = 1 / (1/3)
Тn / Тх = 3

Итак, температура нагревателя Тn больше температуры холодильника Тх в 3 раза.

Надеюсь, это решение понятно для школьника. Если у вас есть еще вопросы, пожалуйста, не стесняйтесь задавать их!