Задачи и вопросы по физике > Тепловые двигатели. Циклы

Газ совершает цикл Карно

(1/1)

Антон Огурцевич:
5. Газ совершает цикл Карно. Температура нагревателя 473 К, холодильника 283 К. При изотермическом расширении газ совершил работу 100 Дж. Определить кпд, а также количество теплоты, которое газ отдаёт холодильнику при изотермическом сжатии. Сделать рисунок.

Сергей:
Решение. В термодинамике цикл Карно— это обратимый круговой процесс, состоящий из двух адиабатических и двух изотермических процессов. В процессе Карно термодинамическая система выполняет механическую работу и обменивается теплотой с двумя тепловыми резервуарами, имеющими постоянные, но различающиеся температуры. Резервуар с более высокой температурой называется нагревателем, а с более низкой температурой — холодильником.
Коэффициент полезного действия тепловой машины Карно равен\[ \begin{align}
  & \eta =\frac{{{Q}_{H}}-{{Q}_{X}}}{{{Q}_{H}}}=\frac{{{T}_{H}}-{{T}_{X}}}{{{T}_{H}}}=1-\frac{{{Q}_{X}}}{{{Q}_{H}}}=1-\frac{{{T}_{X}}}{{{T}_{H}}}(1). \\
 & \eta =1-\frac{283}{473}=0,4.{{A}_{12}}={{Q}_{H}}(2). \\
 & \frac{{{Q}_{X}}}{{{A}_{12}}}=1-\eta ,{{Q}_{X}}={{A}_{12}}\cdot (1-\eta ).{{Q}_{X}}=100\cdot (1-0,4)=60. \\
\end{align}
 \]Ответ: 40%, 60 Дж.

Навигация

[0] Главная страница сообщений