Температура нагревателя идеального теплового двигателя равна 327 °C, а температура холодильника 27 °C. Если этот двигатель совершил
Температура нагревателя идеального теплового двигателя равна 327 °C, а температура холодильника 27 °C. Если этот двигатель совершил работу в 700 Дж, то чему равно полученное от нагревателя количество теплоты?
Чтобы найти количество теплоты, полученное от нагревателя идеального теплового двигателя, используем формулу для работы:
W = Qh — Qc,
где:
— W — работа (Дж),
— Qh — количество теплоты, полученное от нагревателя (Дж),
— Qc — количество теплоты, отданное холодильнику (Дж).
Сначала нам нужно найти температуры в Кельвинах:
1. Температура нагревателя:
T_h = 327 °C + 273 = 600 K.
2. Температура холодильника:
T_c = 27 °C + 273 = 300 K.
Теперь используем формулу для идеального теплового двигателя:
η = 1 — (T_c / T_h),
где η — эффективность двигателя.
Подставим значения:
η = 1 — (300 / 600) = 0.5.
Теперь мы знаем, что работа двигателя:
W = η * Qh.
Перепишем уравнение:
Qh = W / η.
Подставим известные значения:
Qh = 700 Дж / 0.5 = 1400 Дж.
Таким образом, количество теплоты, полученное от нагревателя, равно 1400 Дж.