теплового двигателя с наибольшим значением коэффициента полезного действия в качестве нагревателя используется резервуар с горячим паром при температуре 100 ∘С , а в качестве…

Чтобы решить задачу, давайте разберем ее шаг за шагом.

Дано:

• Температура нагревателя \(T_1 = 100 \, °C\)
• Температура холодильника \(T_2 = 20 \, °C\)
• Давление пара \(P = 10^5 \, \text{Па}\)
• Работа, совершаемая машиной \(A = 1,7 \, \text{МДж} = 1,7 \times 10^6 \, \text{Дж}\)
• Удельная теплота парообразования воды \(L = 2,3 \times 10^6 \, \text{Дж/кг}\)

Определим, что нам нужно найти:

Масса пара, которая конденсируется при совершении работы 1,7 МДж.

Формула для работы:

Работа, совершаемая тепловым двигателем, определяется как: \[ A = m \cdot L \] где \(m\) — масса конденсированного пара, \(L\) — удельная теплота парообразования.

Перепишем формулу:

Теперь мы можем выразить массу \(m\): \[ m = \frac{A}{L} \]

Подставим известные значения:

\[ m = \frac{1,7 \times 10^6 \, \text{Дж}}{2,3 \times 10^6 \, \text{Дж/кг}} \]

Проведем вычисления:

1. Сначала вычислим значение в числителе: \[ m = \frac{1,7}{2,3} \times 10^6 \, \text{кг} \]
2. Теперь нужно посчитать \(\frac{1,7}{2,3}\): \[ \frac{1,7}{2,3} \approx 0,7391 \]
3. Теперь находим: \[ m \approx 0,7391 \times 10^6 \, \text{кг} \approx 0,739 \, \text{кг} \]

Ответ:

Масса пара, который конденсируется при совершении работы, равна approximately \(0,739 \, \text{кг}\).

Заключение:

Таким образом, тепловой двигатель при работе 1,7 МДж конденсирует примерно 0,739 кг пара, используя удельную теплоту парообразования воды. Это решение помогает понять, как работа двигателя связана с количеством конденсированного пара.