2. Розрахунки коефіцієнта корисної дії теплової машини

Розглянемо роботу теплової машини. Ця машина виконує роботу за рахунок тепла. Робота такої машини полягає не тільки в одержанні тепла q, від тепловіддавача і виконання роботи А, але і в одночасній передачі деякої кількості теплоти q₂ теплоприймачу, який має більш низьку температуру. Відношення кількості виконаної роботи А та кількості теплової роботи q називається коефіцієнтом корисної дії (ККД).

Тепловіддавач Т1

η = A / q² = (q₁ – q₂) / q₂

A = q₁ – q₂

Робоче тіло

η = (T₁ – T₂) / T₁

Теплоприймач Т2

Знайти ККД теплової машини, якщо температури тепловіддавача і теплоприймача складають:

Таблиця 1

Т1 0 С	Т20 С	Т10 К	Т20 К
300	220	573,2	493,2
310	218	583,2	491,2
320	215	593,2	488,2
290	210	563,2	443,2
325	221	598,2	494,2
295	218	568,2	491,2
300	212	573,2	485,2
300	213	573,2	486,2
305	215	578,2	488,2
310	216	573,2	489,2

Для кожної Т ₁ і Т₂ знаходимо середнє значення температури, середнє квадратичне відхилення і довірчий інтервал.

№	Т1	ΔТ1	(ΔТ2)2
1	573,2	-5,5	30,25
2	583,2	4,5	20,25
3	593,2	14,5	210,25
4	563,2	- 15,5	240,25
5	598,2	19,5	380,25
6	568,2	-10,5	110,25
7	573,2	-5,5	30,25
8	573,2	-5,5	30,25
9	578,2	-0,5	0,25
10	573,2	4,5	20,25

Т_{1 сер} = 578,7; Σ (ΔТ₁)²= 1072,5 ;

σ_т1 = ± 10,9 ;ΔТ_g =6,6 ; Т₁ = 578,7± 6,6

№	Т2	ΔТ2	(ΔТ2)2
1	493,2	4,2	17,74
2	491,2	2,2	4,84
3	488,2	-0,8	0,64
4	443,2	-5,8	33,64
5	494,2	5,2	27,04
6	491,2	2,2	4,84
7	485,2	-3,8	14,84
8	486,2	-2,8	7,84
9	488,2	-0,8	0,64
10	489,2	0,2	0,04

Т_{2 сер} = 489; Σ (ΔТ₂)²= 111,6 ; σ_т1 = ± 3,5 ;

ΔТ_g =2,1; Т₂ = 489 ± 2,1

η₁ =

η₂ =

19