Циклы и Тепловые… — Задание 8 ЕГЭ по физике №00047723
Циклы и Тепловые Машины
№2. Задание 8
ID: 00047723
Если идеальная тепловая машина за цикл совершает полезную работу $50$ Дж и отдаёт холодильнику $50$ Дж, то каков её КПД?
Ответ дайте в %.
Источник: Досрочный ЕГЭ 2019
Решение
КПД тепловой машины показывает, какая доля теплоты, полученной от нагревателя, превратилась в полезную работу. Работа дана, а теплоту нагревателя придётся восстановить.
Шаг 1. Куда уходит теплота нагревателя. За цикл рабочее тело возвращается в исходное состояние, его внутренняя энергия не меняется. По закону сохранения энергии вся полученная теплота расходуется: часть — на работу, остальное отдаётся холодильнику:
$$Q_{\text{н}}=A+Q_{\text{х}}=50+50=100\ \text{Дж}.$$Шаг 2. КПД.
$$\eta=\dfrac{A}{Q_{\text{н}}}=\dfrac{50}{100}=0{,}5=50\,\%.$$Слово «идеальная» здесь ничего не меняет: температур нагревателя и холодильника в условии нет, и КПД находится только из энергий.
Проверим себя. КПД меньше $100\,\%$, работа меньше полученной теплоты — всё согласуется.
Ответ
Другие задания по теме «Циклы и Тепловые Машины» (8)
- Задание 8 №00047786 — Рабочее тело тепловой машины с КПД 10 % совершает за один цикл работу 50 кДж.…
- Задание 8 №00047783 — Идеальная тепловая машина, обладающая КПД 10 %, использует в качестве…
- Задание 8 №00047781 — Тепловая машина с КПД 20 % за цикл работы отдаёт холодильнику количество…
- Задание 8 №00047780 — Температура холодильника тепловой машины 600 К, температура нагревателя на 200…
- Задание 8 №00047738 — Рабочее тело тепловой машины с КПД 10 % совершает за один цикл работу 50 кДж.…
- Задание 8 №00047737 — У идеального теплового двигателя Карно температура нагревателя 600 К.…
- Задание 8 №00047736 — Тепловая машина с КПД 25 % за цикл получает от нагревателя количество теплоты,…
- Задание 8 №00047734 — У идеального теплового двигателя Карно температура нагревателя равна 227 в…