Можно ли за счёт внутренней энергии тела, равной 200 Дж, совершить механическую работу в 200 Дж? Тепловая машина за цикл получает от нагревателя количество теп-лоты, равное 155…

1. Можно ли за счёт внутренней энергии тела, равной 200 Дж, совершить механическую работу в 200 Дж?

Да, можно. Если внутреняя энергия тела составляет 200 Дж, то тело может совершить работу в 200 Дж, если вся эта энергия будет преобразована в механическую работу. Это возможно в идеальных условиях, где нет потерь на трение, тепло и другие факторы.

2. Определите КПД тепловой машины.

Коэффициент полезного действия (КПД) рассчитывается по формуле:

\[ КПД = \frac{A}{Q_{н}} \]

где \(A\) — работа, выполненная машиной, а \(Q_{н}\) — количество теплоты, полученной от нагревателя.

Работа (\(A\)) в данном случае равна количеству теплоты, полученному от нагревателя, минус количество теплоты, отданное холодильнику:

\[ A = Q_{н} - Q_{х} \]

Подставим значения:

\[ A = 155 Дж - 85 Дж = 70 Дж \]

Теперь рассчитаем КПД:

\[ КПД = \frac{70}{155} \approx 0.4516 \text{ или } 45.16\% \]

3. Определите количество теплоты, отданное двигателем внутреннего сгорания холодильнику.

Для расчета количества теплоты, отданного холодильнику (\(Q_{х}\)), используем формулу для КПД:

\[ КПД = \frac{A}{Q_{и}} \]

где \(Q_{и}\) — общее количество теплоты, полученное мотором.

Из этой формулы можно выразить \(Q_{и}\):

\[ Q_{и} = \frac{A}{КПД} \]

Подставим значения:

\[ Q_{и} = \frac{450 Дж}{0.3} = 1500 Дж \]

Количество теплоты, отданное холодильнику, можно найти по аналогичной формуле, как и в предыдущем случае:

\[ Q_{х} = Q_{и} - A = 1500 Дж - 450 Дж = 1050 Дж \]

Таким образом, количество теплоты, отданное холодильнику, равно 1050 Дж.