Вопрос задан 12.02.2026 в 21:38. Предмет Физика. Спрашивает Сидоренко Влад.

Идеальный тепловой двигатель, получив 4 кДж теплоты от нагревателя при температуре 127°С, совершил работу 800 Дж. Определите температуру холодильника.

Перейти к ответам

Ответы на вопрос

Отвечает Александрова Александра.

Идеальный (обратимый) тепловой двигатель — это двигатель Карно. Для него КПД зависит только от температур нагревателя и холодильника:

η=AQн=1TхTн\eta=\frac{A}{Q_\text{н}}=1-\frac{T_\text{х}}{T_\text{н}}

где

  • AA — работа двигателя,

  • QнQ_\text{н} — теплота, полученная от нагревателя,

  • TнT_\text{н} — абсолютная температура нагревателя,

  • TхT_\text{х} — абсолютная температура холодильника.

1) Находим КПД по данным задачи

Дано: Qн=4кДж=4000ДжQ_\text{н}=4\,\text{кДж}=4000\,\text{Дж}, A=800ДжA=800\,\text{Дж}.

η=AQн=8004000=0,2\eta=\frac{A}{Q_\text{н}}=\frac{800}{4000}=0{,}2

То есть КПД 20%20\%.

2) Переводим температуру нагревателя в кельвины

Tн=127C+273=400КT_\text{н}=127^\circ\text{C}+273=400\,\text{К}

3) Используем формулу КПД Карно и находим TхT_\text{х}

0,2=1Tх4000{,}2 = 1-\frac{T_\text{х}}{400} Tх400=10,2=0,8\frac{T_\text{х}}{400}=1-0{,}2=0{,}8 Tх=4000,8=320КT_\text{х}=400\cdot 0{,}8=320\,\text{К}

4) Переводим температуру холодильника обратно в градусы Цельсия

tх=320273=47Ct_\text{х}=320-273=47^\circ\text{C}

Ответ: температура холодильника Tх=320КT_\text{х}=320\,\text{К}, или 47C47^\circ\text{C}.

Похожие вопросы

Топ вопросов за вчера в категории Физика

Последние заданные вопросы в категории Физика

Задать вопрос