8.11. У тепловой машины, работающей по циклу Карно, температура нагревателя в п=1,6 раза больше температуры холодильника. За один цикл машин...
Условие:
8.11. У тепловой машины, работающей по циклу Карно, температура нагревателя в п=1,6 раза больше температуры холодильника. За один цикл машина производит работу А=12,0 кДж. Какая работа за цикл затрачивается на изотермическое сжатие рабочего вещества?
Решение:
Для решения этой задачи нам понадобится использовать формулы, связанные с циклом Карно.
Цикл Карно состоит из двух изотермических и двух адиабатических процессов. Работа, производимая тепловой машиной по циклу Карно, определяется разностью теплот, полученных и отданных машиной во время изотермических процессов.
Пусть Tн - температура нагревателя, Tх - температура холодильника.
Из условия задачи известно, что Tн = 1,6 * Tх.
Также известно, что работа, производимая машиной за один цикл, равна A = 12,0 кДж.
Для нахождения работы, затрачиваемой на изотермическое сжатие рабочего вещества, воспользуемся формулой для работы по циклу Карно:
A = Qн - Qх,
где Qн - теплота, получаемая машиной от нагревателя, Qх - теплота, отдаваемая машиной холодильнику.
Так как цикл Карно состоит из двух изотермических процессов, то Qн и Qх можно выразить через температуры и объемы рабочего вещества.
Qн = nRTн * ln(V2/V1), Qх = nRTх * ln(V4/V3),
где n -...
