Условие задачи:
Тепловая машина имеет максимальный КПД 35%. Определить температуру нагревателя, если температура холодильника 312 °C.
Задача №5.5.42 из «Сборника задач для подготовки к вступительным экзаменам по физике УГНТУ»
Дано:
(eta=35%), (t_х=312^circ) C, (T_н-?)
Решение задачи:
Тепловая машина будет иметь наибольший (максимальный) коэффициент полезного действия (КПД), если она будет работать по циклу Карно. Тогда КПД машины (eta) можно определить из следующей формулы:
[eta = frac{{{T_н} – {T_х}}}{{{T_н}}};;;;(1)]
В правой части формулы поделим почленно числитель на знаменатель:
[eta = 1 – frac{{{T_х}}}{{{T_н}}}]
Тогда:
[frac{{{T_х}}}{{{T_н}}} = 1 – eta ]
[{T_н} = frac{{{T_х}}}{{1 – eta }}]
Задача решена. Так как в формулу (1) температуры подставляются выраженными в абсолютной шкале температур, то переведём температуру холодильника (t_х) в Кельвины:
[312^circ;C = 585;К]
Численно температура нагревателя (T_н) равна (КПД подставили в долях единицы):
[{T_н} = frac{{585}}{{1 – 0,35}} = 900;К]
Ответ: 900 К.
Если Вы не поняли решение и у Вас есть какой-то вопрос или Вы нашли ошибку, то смело оставляйте ниже комментарий.
Смотрите также задачи:
5.5.41 Тепловой двигатель работает по циклу Карно. Количество теплоты, отдаваемое
5.5.43 Коэффициент полезного действия тепловой машины равен 25%. В результате её
5.5.44 Тепловая машина с максимально возможным КПД имеет в качестве нагревателя
nikolaevaac
+25
Ответ дан
8 лет назад
Физика
10 – 11 классы
Как определить температуру нагревателя тепловой машины?
с КПД 80%, если температура холодильника равна 300К (Прошу развернутый и понятный ответ!).
Ответ
2.5/5
(2 оценки)
2
triolana
8 лет назад
Светило науки – 549480 ответов – 388270 раз оказано помощи
η=(T(н)-T(x))/T(н)
T(н)-температура нагревателя
T(х)-температура холодильника
η-КПД
Выражаем температуру нагревателя из формулы КПД(η),при это вычитаем КПД из 100 процентов,то есть из единицы:
T(н)=T(x)/(1-0,8)=300К/0,2=1500К
Ответ:1500К
Оцените пользу ответа
Мозг
Отвечающий
Остались вопросы?
Задать вопрос
godspeed
Знаток
(357),
закрыт
10 лет назад
КПД идеального теплового двигателя 45%. Какова температура нагревателя, если температура холодильника 2 С?
подробней,пожалуйста
Лучший ответ
Валентина Вавилова(Серкова)
Гений
(62183)
12 лет назад
Из формулы КПД.
КПД=(Т1-Т2) / Т1. выразим температуру нагревателя:
КПД*Т1=Т1 – Т2.
Т1 – КПД*Т1=Т2,
Т1(1 – КПД) =Т2,
Т1=Т2 / (1 – КПД) . ( Т2=275К, КПД=0,45).
Т1 = 275 / ( 1 – 0,45)=500K,
T1=500K. (227град.)
Остальные ответы
Кирилл Филатов
Мастер
(2400)
12 лет назад
просто подставь всё известное в формулу карно. решение в однеу формулу
Алексей Чернаков
Ученик
(108)
7 лет назад
Вычислить К. П. Д. идиальной турбины работающей с нагревателем имеющим 800°К ихолодильником с температурой 300°К ПОМОГИТЕ РЕШИТЬ
Похожие вопросы
OBRAZOVALKA.COM
OBRAZOVALKA.COM – образовательный портал
Наш сайт это площадка для образовательных консультаций, вопросов и ответов для школьников и студентов .
На вопросы могут отвечать также любые пользователи, в том числе и педагоги.
Консультацию по вопросам и домашним заданиям может получить любой школьник или студент.
