Оцените максимальное значение КПД, которое может иметь тепловая машина, с температурой нагревателя 227°...

Тематика Физика
Уровень 10 - 11 классы
физика КПД температура тепловая машина термодинамика
0

Оцените максимальное значение КПД, которое может иметь тепловая машина, с температурой нагревателя 227° С и тем­пературой холодильника 27° С.

avatar
задан 7 месяцев назад

2 Ответа

0

Для оценки максимального значения коэффициента полезного действия (КПД) тепловой машины можно использовать формулу КПД идеальной тепловой машины, работающей по циклу Карно. Эта формула выражается как:

[ \eta = 1 - \frac{T_c}{T_h} ]

где ( \eta ) — коэффициент полезного действия, ( T_c ) — температура холодильника, а ( T_h ) — температура нагревателя. Важно отметить, что температуры в этой формуле должны быть выражены в кельвинах.

Переведем температуры из градусов Цельсия в кельвины:

  • Температура нагревателя: ( T_h = 227^\circ C = 227 + 273.15 = 500.15 \, K )
  • Температура холодильника: ( T_c = 27^\circ C = 27 + 273.15 = 300.15 \, K )

Теперь подставим эти значения в формулу КПД:

[ \eta = 1 - \frac{300.15}{500.15} \approx 1 - 0.6001 = 0.3999 ]

Или, выражая в процентах:

[ \eta \approx 39.99\% ]

Таким образом, максимальное значение КПД, которое может иметь тепловая машина с заданными условиями температур, составляет приблизительно 40%. Это теоретический предел, основанный на предположении, что машина работает по идеальному обратимому циклу Карно, что на практике достигнуть очень сложно из-за неизбежных потерь и неидеальности реальных процессов.

avatar
ответил 7 месяцев назад
0

КПД тепловой машины определяется формулой:

КПД = 1 - (Tхол / Тнагр)

Где Tнагр - температура нагревателя, Tхол - температура холодильника.

Подставляя значения из условия задачи:

КПД = 1 - (27 / 227) КПД = 1 - 0.119

КПД = 0.881 или 88.1%

Таким образом, максимальное значение КПД тепловой машины при данных температурах равно 88.1%.

avatar
ответил 7 месяцев назад

Ваш ответ

Вопросы по теме