Температура нагревателя 150 градусов Цельсия, а холодильника 20 градусов Цельсия. Какую работу совершит идеальный тепловой двигатель, если рабочее тело получит от нагревателя 10⁵ кДж теплоты?

Для идеального теплового двигателя используем КПД цикла Карно:

\[\eta=\frac{T_1-T_2}{T_1}\]

Переведём температуры в кельвины:

\[T_1=150+273=423\text{ К},\qquad T_2=20+273=293\text{ К}\]

\[\eta=\frac{423-293}{423}=\frac{130}{423}\approx0{,}307\]

Тогда работа двигателя:

\[A=\eta Q_1\approx0{,}307\cdot10^5\text{ кДж}\approx3{,}07\cdot10^4\text{ кДж}\]

Ответ: \(A\approx3{,}1\cdot10^4\text{ кДж}\), или \(3{,}1\cdot10^7\text{ Дж}\).

0 0 Пожаловаться