Какой должна быть температура нагревателя, для того чтобы стало возможным достижение значения КПД тепловой...

Тематика Физика
Уровень 10 - 11 классы
температура нагревателя КПД тепловой машины температура холодильника термодинамика эффективность 80% КПД температура в градусах Цельсия тепловая машина температура окружающей среды
0

Какой должна быть температура нагревателя, для того чтобы стало возможным достижение значения КПД тепловой машины 80%,если температура холодильника 27℃ ?

avatar
задан 8 месяцев назад

3 Ответа

0

Для достижения КПД тепловой машины в 80% при температуре холодильника 27℃, температура нагревателя должна быть 135℃.

avatar
ответил 8 месяцев назад
0

Для того чтобы достичь значения КПД тепловой машины 80%, нужно использовать формулу КПД = 1 - Тх/Тн, где Тх - температура холодильника 27 и Тн - температура нагревателя.

Из данной формулы можно выразить Тн:

0.8 = 1 - 27/Тн 0.8 = Тн - 27 Тн = 27/0.2 Тн = 135℃

Итак, температура нагревателя должна быть 135℃ для достижения значения КПД тепловой машины 80%, при температуре холодильника 27℃.

avatar
ответил 8 месяцев назад
0

Для определения температуры нагревателя, необходимой для достижения КПД тепловой машины на уровне 80% при температуре холодильника 27℃, нужно использовать формулу для КПД Карно. КПД Карно представляет собой максимальный теоретически возможный КПД для тепловой машины, работающей между двумя температурными резервуарами.

Формула КПД Карно выглядит следующим образом:

η=1T2T1

где:

  • η — КПД тепловой машины,
  • T2 — температура холодильника в Кельвинах,
  • T1 — температура нагревателя в Кельвинах.

Дано: η=0.80 T2=27C=27+273.15=300.15K

Подставим известные значения в формулу и решим её относительно T1:

0.80=1300.15T1

Переносим 300.15T1 на левую сторону уравнения:

0.80=1300.15T1 300.15T1=10.80 300.15T1=0.20

Теперь решаем это уравнение относительно T1:

T1=300.150.20 T1=1500.75K

Таким образом, температура нагревателя должна быть 1500.75 К, чтобы тепловая машина могла достичь КПД в 80%.

Для перевода температуры нагревателя обратно в градусы Цельсия:

T1=1500.75K273.15=1227.60C

Итак, температура нагревателя должна быть примерно 1227.60℃, чтобы стало возможным достижение КПД тепловой машины 80% при температуре холодильника 27℃.

avatar
ответил 8 месяцев назад

Ваш ответ

Вопросы по теме