Давайте разберёмся с данной задачей, шаг за шагом.
Дано:
- Количество теплоты, полученное рабочим телом от нагревателя (Q₁) = 30 кДж
- Количество теплоты, переданное холодильнику (Q₂) = 20 кДж
Найти:
- Коэффициент полезного действия (КПД) теплового двигателя
- Работа, завершённая им
Решение:
1. Коэффициент полезного действия (КПД) теплового двигателя
Коэффициент полезного действия (КПД) теплового двигателя можно рассчитать по формуле:
[
КПД = \frac{A}{Q_1} \cdot 100%
]
где ( A ) — это работа, завершённая двигателем, а ( Q_1 ) — количество теплоты, полученное от нагревателя.
Работа, завершённая двигателем (A), равна разности между теплотой, полученной от нагревателя (Q₁), и теплотой, переданной холодильнику (Q₂):
[
A = Q_1 - Q_2
]
Подставим известные значения:
[
A = 30 , \text{кДж} - 20 , \text{кДж} = 10 , \text{кДж}
]
Теперь подставим значение работы в формулу для КПД:
[
КПД = \frac{10 , \text{кДж}}{30 , \text{кДж}} \cdot 100%
]
[
КПД = \frac{10}{30} \cdot 100% = \frac{1}{3} \cdot 100% \approx 33.33%
]
2. Работа, завершённая двигателем:
Как мы уже рассчитали,
[
A = 10 , \text{кДж}
]
Ответ:
- Коэффициент полезного действия (КПД) теплового двигателя составляет approximately 33.33%.
- Завершённая двигателем работа равна 10 кДж.
Если у вас есть дополнительные вопросы или требуется более детальные объяснения, не стесняйтесь задавать!
