Задачи. Решение кпд идеальной тепловой машины По условию Вычислим сначала работу, а затем кпд
Скачать 84.18 Kb.
|
Задачи: КПД теплового двигателя. 1.Тепловая машина работает по циклу Карно, при этом 80% теплоты, полученной от нагревателя, передается холодильнику. За один цикл рабочее тело получает от нагревателя 6,3 Дж теплоты. Найдите работу и КПД цикла. Дано: Решение КПД идеальной тепловой машины: По условию: Вычислим сначала работу, а затем КПД: Ответ: 20%; 1,26 Дж. 2.Тепловая машина, работающая по циклу Карно, совершает за один цикл работу А = 2,94 кДж и отдаёт за один цикл охладителю количество теплоты Q2 = 13,4 кДж. Найдите КПД цикла. Решение Запишем формулу для КПД: Отсюда: Ответ: 18% 3.Идеальная тепловая машина, работающая по циклу Карно, совершает за один цикл работу А=2,94 кДж и отдает за один цикл холодильнику количество теплоты Q2=13,4 кДж. Найти КПД цикла. Решение Формула для КПД цикла Карно: Здесь A – совершенная работа, а Q1 – количество теплоты, которое понадобилось, чтобы ее совершить. Количество теплоты, которое идеальная машина отдает холодильнику, равно разности двух этих величин. Зная это, найдем: Ответ: 17%. 4. Идеальная тепловая машина, работающая по циклу Карно, совершает за один цикл работу А = 73,5 кДж. Температура нагревателя t1 =100° С, температура холодильника t2 = 0° С. Найти КПД цикла, количество теплоты, получаемое машиной за один цикл от нагревателя, и количество теплоты, отдаваемое за один цикл холодильнику. Решение Рассчитаем КПД цикла: С другой стороны, чтобы найти количество теплоты, получаемое машиной, используем соотношение: Количество теплоты, отданное холодильнику, будет равно разности общего количества теплоты и полезной работы: Ответ: 0,36; 204,1 кДж; 130,6 кДж. 5.Тепловая машина, работающая по циклу Карно, совершает за один цикл работу А = 2,94 кДж и отдаёт за один цикл охладителю количество теплоты Q2 = 13,4 кДж. Найти КПД цикла ɳ. Самостоятельная работа. Задача 1. В процессе работы тепловой машины за некоторое время рабочим телом было получено от нагревателя количество теплоты Q1 = 1,5 • 106 Дж, передано холодильнику количество теплоты Q2 = -1,2 • 106 Дж. Вычислите КПД машины и сравните его с максимально возможным КПД, если температуры нагревателя и холодильника соответственно равны 250 °С и 30 °С. (текст задачи на слайде) Задача 2. Какой должна быть температура нагревателя, для того чтобы стало возможным достижение значения КПД тепловой машины 80 %, если температура холодильника27 °С? |