Question

4. ККД теплового двигуна 50%. Яким стане ККД цього двигуна, якщо кількість
теплоти , яку він отримує від нагрівника протягом циклу, збільшиться на 30%,
кількість теплоти , що віддається холодильнику, зменшиться на 20%?

Answer 1

Відповідь:

• 69,2%

Пояснення:

• За законом збереження енергії вся теплота, яка надходить до теплового двигуна, повинна десь відійти. Таким чином, сума теплоти, що використовується тепловим двигуном та теплоти, що віддається холодильнику, повинна залишатися однаковою.
• Нехай вихідна кількість теплоти, що надходить до двигуна, дорівнює 100 одиницям. Тоді, за умови ККД 50%, двигун використовує 50 одиниць теплоти, а 50 одиниць віддається холодильнику.
• Якщо кількість теплоти, яку отримує двигун, збільшиться на 30%, то він отримає 130 одиниць теплоти. Якщо кількість теплоти, що віддається холодильнику, зменшиться на 20%, то він віддасть 40 одиниць теплоти (це 80% від вихідної кількості 50 одиниць).
• Таким чином, тепер двигун використовує 90 одиниць теплоти (це 69,2% від вихідної кількості 130 одиниць), а решта 40 одиниць віддається холодильнику.
• Отже, новий ККД теплового двигуна становить 90/130 або приблизно 69,2%.