Электротехника Законы Ома и Кирхгофа Постоянный электрический ток Молекулярная физика Колебания Термодинамика

Идеальный газ, совершающий цикл Карно, 2/3 количества тепла dQ1, получаемого от нагревателя, отдаёт охладителю, температура которого составляет Т2 = 280 К. Определить температуру Т1 нагревателя.

 Решение

 1. Определим термический КПД процесса

 . (1)

 2. Запишем далее уравнение для КПД цикла Карно

 . (2)

 2.4.10. Идеальный газ совершает цикл Карно. Температура охладителя равна Т2 = 290 К. Во сколько раз увеличится КПД цикла если температура нагревателя повышается с Т1(min) = 400 К до Т1(max) = 600 К?

  Решение

 1. Определим КПД цикла для заданных температур нагревателя

  , (1)

 . (2)

 2. Определим отношение коэффициентов полезного действия цикла

 . (3)

 2.4.10. Идеальный газ совершает цикл Карно. Температура Т1 нагревателя в три раза выше температуры охладителя Т2. В течение цикла нагреватель передаёт газу количество теплоты dQ1 = 42 кДж. Какую работу А совершил газ?

 Решение

  1. Определим КПД заданного цикла

 . (1)

 2. Работа, совершаемая газом за один цикл, определится уравнением

 . (2)

 2.4.11. Идеальный газ совершает цикл Карно. Температура нагревателя равна Т1 = 470 К, температура охладителя - Т2 = 280 К.В течение цикла газ совершает работу А = 100 Дж Определить термический КПД цикла h и количество теплоты, отдаваемое газом при его изотермическом сжатии.

 Решение

 1. Термический КПД цикла

 . (1)

 2. Определим количество тепла dQ1, получаемое газом от нагревателя

 , (2)

с другой стороны, для цикла Карно можно записать для работы следующее соотношение

 . (3)

 2.4.12. Идеальный газ совершает цикл Карно. Температура нагревателя Т1 в четыре раза выше температуры охладителя Т2. Какую долю z количества тепла, получаемого за один цикл, газ отдаёт охладителю?

 Решение

 1. Определим термический КПД процесса

 . (1)

 2. Запишем значение термического КПД через количество теплоты

 . (2)

 2.4.13. Идеальный газ, совершающий цикл Карно, получив от нагревателя dQ1 = 4,2 кДж теплоты, совершил работу А = 590 Дж. Определить величину термического КПД цикла и отношение температур нагревателя Т1 и охладителя Т2.

 Решение

  1. Определим термический КПД

 . (1)

 2. Запишем уравнение термического КПД следующим образом

 . (2)

 3. Определим из уравнения (2) отношение dQ1/dQ2

  , (3)

откуда видно, что ­ dQ1/dQ2 @ 1,16.


Физика примеры решения задач