1. Главная
  2. Библиотека
  3. Теоретическая механика
  4. Тепловая машина работает по циклу Карно. Температура на...
Разбор задачи

Тепловая машина работает по циклу Карно. Температура нагревателя 127 °С, холодильника 15 °С. На сколько надо изменить температуру нагревателя (при неизменной температуре холодильника), чтобы увеличить КПД машины в 2 раза?

  • Предмет: Теоретическая механика
  • Автор: Кэмп
  • #Теория колебаний
  • #Статика и устойчивость механических систем
Тепловая машина работает по циклу Карно. Температура нагревателя 127 °С, холодильника 15 °С. На сколько надо изменить температуру нагревателя (при неизменной температуре холодильника), чтобы увеличить КПД машины в 2 раза?

Условие:

Тепловая машина работает по циклу Карно. Температура нагревателя 127 °С, холодильника 15 °С. На сколько надо изменить температуру нагревателя (при неизменной температуре холодильника), чтобы увеличить КПД машины в 2 раза?

Решение:

  1. КПД цикла Карно задаётся формулой
      η = 1 – (T₍хол₎ / T₍наг₎),
    где температуры T нужно использовать в абсолютной шкале Кельвина.

  2. Даны температуры нагревателя и холодильника. Если они заданы в градусах Цельсия, то переводим в Кельвины:
      T₍наг,₁₎ = 1270 + 273 = 1543 K,
      T₍хол₎ = 150 + 273 = 423 K.

  3. Тогда исходный КПД равен
      η₁ = 1 – (423 / 1543) ≈ 1 – 0.274 = 0.726, т.е. примерно 72,6 %.

  4. Требуется увеличить КПД в 2 раза, то есть добиться η₂ = 2 · η₁ ≈ 1.452 или 145,2 %...

Внутри — полный разбор, аргументация, алгоритм решения, частые ошибки и как отвечать на каверзные вопросы препода, если спросит

Попробуй решить по шагам

Попробуй один шаг и продолжи в режиме обучения или посмотри готовое решение

Почему невозможно увеличить КПД тепловой машины Карно в два раза, если её исходный КПД составляет 72,6%?

Что нужно знать по теме:

Что нужно знать по теме

Алгоритм решения

Топ 3 ошибок

Что спросит препод

Выбери предмет