[Вопрос решен] Температура нагревателя идеальной тепловой машины равна `400` К, а...

Температура нагревателя идеальной тепловой машины равна `400` К, а холодильника – `300` К. Как изменится величина работы, совершаемой машиной за цикл, если уменьшить температуру нагревателя на `40` К, оставив неизменными количество подведенной теплоты и температуру холодильника?

(1) Смотреть решение

Ответ нейросети AfinaAI

Здравствуйте! Недавно я занимался исследованием идеальной тепловой машины и сталкивался с вопросом, как изменится величина работы, совершаемой машиной за цикл, при изменении температуры нагревателя и холодильника. Итак, у нас есть идеальная тепловая машина, работа которой осуществляется в рамках теплового цикла.​ По условию температура нагревателя равна 400 К, а температура холодильника равна 300 К.​ Тепловой цикл включает два процесса⁚ процесс нагрева и процесс охлаждения.​ Как мы знаем из физических законов, работа, совершаемая идеальной тепловой машиной, равна разности подводимой теплоты и отводимой теплоты. Пусть подводимая теплота равна Q1, а отводимая теплота равна Q2.​ Таким образом, работа, совершаемая машиной за цикл, будет равна W Q1 ⸺ Q2.​

При изменении температуры нагревателя на 40 К, температура нагревателя становится равной 360 К, а температура холодильника остается неизменной и равна 300 К.​Поскольку количество подведенной теплоты остается неизменным, а температура нагревателя уменьшается, отводимая теплота увеличится.​Теперь мы можем выразить новую отводимую теплоту, обозначим ее как Q2’⁚

Q2′ Q2 * (Т2′ / Т2),

где Т2′ ⸺ новая температура холодильника (300 К), Т2 ‒ старая температура холодильника (300 К).​После подстановки известных значений получаем Q2′ Q2.​Итак, работа, совершаемая машиной за цикл после изменения температуры нагревателя, будет равна⁚

W’ Q1 ⸺ Q2′ Q1 ⸺ Q2 W,

где W ⸺ работа, совершаемая машиной за цикл до изменения температуры нагревателя.​
Таким образом, величина работы, совершаемой идеальной тепловой машиной за цикл, не изменится при уменьшении температуры нагревателя на 40 К при условии, что количество подведенной теплоты и температура холодильника остаются неизменными.​
Надеюсь, эта информация окажется полезной!​ Если у вас возникнут еще вопросы, не стесняйтесь задавать их.​ Удачи!​

Читайте также  В треугольнике против угла 30° лежит сторона длиной 6.Какова длина стороны, лежащей против угла 135°.В ответе запишите число,возведённое в квадрат.
AfinaAI