Идеальная тепловая машина обменива- ется теплотой с тёплым телом — окружаю- щей средой, находящейся при температуре +25 °С, и холодным телом с температурой -18 °С. В некоторый момент машину запу- стили в обратном направлении, так что все составляющие теплового баланса - работа и количества теплоты-поменяли свои знаки. При этом за счёт работы, совершен- ной двигателем тепловой машины, от хо- лодного тела теплота стала отбираться, а тёплому телу - сообщаться. Какую работу совершил двигатель теп- ловой машины, если количество теплоты, отведенной от холодного тела, равно 165 кДж? Ответ округлите до целого числа кДж.
даю 100 баллов
даю 100 баллов
More Questions From This User See All
Answers & Comments
Verified answer
Ответ:
-24 кДж
Объяснение:
По закону сохранения энергии, работа, совершенная двигателем тепловой машины, должна быть равна разности количества теплоты, полученной от теплого тела, и количества теплоты, отведенной от холодного тела:
W = Q_тепло - Q_холод
Так как все составляющие теплового баланса поменяли свои знаки, то:
Q_тепло = -165 кДж
Q_холод = 165 кДж
Температуры теплого и холодного тел можно выразить в Кельвинах:
T_тепло = 25 + 273 = 298 К
T_холод = -18 + 273 = 255 К
КПД тепловой машины можно выразить как отношение совершенной работы к количеству полученной теплоты от теплого тела:
η = W / Q_тепло
При обратном ходе работы КПД остается таким же, поэтому:
η = W / (-165) = η_обр
Из уравнений Карно для двух процессов можно выразить КПД через температуры:
η = 1 - T_холод / T_тепло
Подставив значения температур, получим:
η = 1 - 255 / 298 = 0.1436
Таким образом, работа, совершенная двигателем тепловой машины, равна:
W = η * Q_тепло = 0.1436 * (-165) = -23.8 кДж
Ответ: -24 кДж (округление до целого числа).