Задание 10 ЕГЭ по физике №00015156
Циклы и Тепловые Машины
№2. Задание 10
ID: 00015156
Идеальная тепловая машина работает с использованием цикла Карно. Температуру холодильника машины понижают, при этом температура нагревателя и количество теплоты, которое рабочее тело получает от нагревателя за один цикл, остаются неизменными. Как изменяются в результате этого КПД тепловой машины и совершаемая машиной за один цикл работа?
Для каждой величины определите соответствующий характер изменения:
1) увеличивается
2) уменьшается
3) не изменяется
Запишите в ответ цифры для каждой величины в порядке: КПД, работа за цикл. Цифры в ответе могут повторяться.
Источник: ФИПИ
Решение
Идея
Для цикла Карно есть две рабочие формулы: КПД $\eta = 1 - \dfrac{T_х}{T_н}$ и работа за цикл $A = \eta\, Q_1$, где $Q_1$ — тепло от нагревателя. По условию $T_н$ и $Q_1$ заморожены, меняется только $T_х$ — её понижают.
КПД
$\eta = 1 - \dfrac{T_х}{T_н}$. Понижаем $T_х$ → дробь $\dfrac{T_х}{T_н}$ становится меньше → вычитаем меньше → $\eta$ растёт. КПД увеличивается (1).
Работа за цикл
$A = \eta\, Q_1$. Тепло $Q_1$ неизменно, а КПД мы только что увеличили → произведение растёт. Работа за цикл увеличивается (1).
Ответ
Другие задания по теме «Циклы и Тепловые Машины» (8)
- Задание 10 №00025791 — Температуру нагревателя тепловой машины Карно повысили, оставив температуру…
- Задание 10 №00025789 — Количество теплоты, полученное рабочим телом идеальной тепловой машины Карно от…
- Задание 10 №00025783 — Тепловая машина работает по циклу Карно. Температуру холодильника тепловой…
- Задание 10 №00025774 — Температуру нагревателя идеальной тепловой машины, работающей по циклу Карно,…
- Задание 10 №00025771 — Температура холодильника идеального теплового двигателя, работающего по циклу…
- Задание 10 №00025762 — Температура нагревателя идеального теплового двигателя, работающего по циклу…
- Задание 10 №00025753 — Температуру нагревателя тепловой машины Карно понизили, оставив температуру…
- Задание 10 №00025746 — Тепловая машина работает по циклу Карно. Температуру нагревателя тепловой…