Задача №107

Тепловая машина работает по циклу Карно и совершает за один цикл работу А = 74 кДж. Температура нагревателя t₁ = 100 °С, температура холодильника t₂ = 0 °С. Найти КПД цикла, количество теплоты Q₁, получаемое машиной за один цикл от нагревателя, и количество теплоты Q₂, отдаваемое за одни цикл холодильнику.

Дано:

А = 74 кДж = 74∙10³ Дж

T₁ = 100 °С = 373 K

T₂ = 0 °С = 273 K

Найти: 1) η = ? 2) Q₁ = ? 3) Q₂ = ?

Решение:

КПД идеальной тепловой машины Карно определяется по формуле:

Отсюда количество теплоты Q₁, получаемое машиной за один цикл от нагревателя,

Количество теплоты Q₂, отдаваемое за одни цикл холодильнику,

Подставляя исходные данные и проверяя размерность, получаем

Ответ: 1) 20,4%; 2) 362,6 кДж; 3) 288,6 кДж.