Коэффициент полезного действия теплового двигателя

Для решения задач данного раздела необходимо знать обозначения и единицы измерения для следующих физических величин:

η – «эта», коэффициент полезного действия (КПД) [1] А – работа, совершаемая двигателем [Дж] Q1 – количество теплоты, полученной от нагревателя [Дж] Q2 – количество теплоты, отданное холодильнику [Дж] Т1 – температура нагревателя [К] Т2 – температура холодильника [К]

ЗАДАЧА-ОБРАЗЕЦ: При какой температуре нагревателя КПД идеальной тепловой машины достигнет 90%, если она работает при температуре холодильника 27С?

Преобразуйте значение КПД из процентного выражения в единицы. Для этого предложенное значение, выраженное в процентах, разделите на 100%. Температуру запишите в Кельвинах, перевод сделайте по формуле:

Т=t+273[К]

Внимательно ознакомьтесь с условием и решением этой задачи, обязательно найдите в учебнике указанную формулу и найдите в справочнике табличные данные. Перепишите решение этой задачи себе в рабочую тетрадь, соблюдая правила оформления. Переписывать нужно только текст, выделенный курсивом, а пояснения, сделанные обычным шрифтом переписывать не нужно.

Дано:	СИ:	Решение:
η=90% Т2=27С	=0,9 =300 К
Т1=?
Откройте учебник, разыщите там формулу коэффициента полезного действия (КПД) идеальной тепловой машины: или Формул две. Для решения данной задачи выберите формулу с температурой. Эту формулу необходимо преобразовать таким образом, чтобы можно было вычислять температуру нагревателя Т1. Для преобразования сделайте перенос сомножителей и перестановку слагаемых в формуле, в следующем порядке:   Подставьте числа из «дано», из столбика «СИ», и подсчитайте на калькуляторе результат: Проверьте, какая размерность у результата: Запишите ответ. Ответ: Нагреватель должен быть раскален до 3000 К.

Вслед за первой, попробуйте решить самостоятельно следующие задачи, соблюдая все правила их оформления:

1. КПД идеальной тепловой машины составляет 50%. Определите температуру ее нагревателя, если температура холодильника составляет всего -73С. (Отв:400 К.)

2. Определите температуру холодильника, в идеальной тепловой машине, в которой КПД достигает 60%, а нагреватель имеет температуру 227С (Отв:200 К.)

Высота капиллярного подъема

Для решения задач данного раздела необходимо знать обозначения и единицы измерения для следующих физических величин:

h – высота капиллярного подъема [м] σ – коэффициент поверхностного натяжения [Н/м] (см. справ. табл.) ρ – плотность жидкости [кг/м3] (см. справочную табл.) g – ускорение свободного падения [кг] r – радиус капилляра [м]

ЗАДАЧА-ОБРАЗЕЦ: Какой радиус у капилляра, если вода в нём поднимается на 5 мм при нормальных условиях?

Для решения этой задачи воспользуйтесь справочной таблицей и найдите там коэффициент поверхностного натяжение воды σ=73·10^-3 Н/м и плотность воды ρ=1000 кг/м³.

Внимательно ознакомьтесь с условием и решением этой задачи, обязательно найдите в учебнике указанную формулу и найдите в справочнике табличные данные. Перепишите решение этой задачи себе в рабочую тетрадь, соблюдая правила оформления. Переписывать нужно только текст, выделенный курсивом, а пояснения, сделанные обычным шрифтом переписывать не нужно.

Дано:	СИ:	Решение:
h=5 мм ρ=1000 кг/м3 σ=73·10-3 Н/м	=5·10-3м
r=?
Откройте учебник, разыщите там формулу высоты капиллярного подъема: Эту формулу необходимо преобразовать таким образом, чтобы можно было вычислять радиус капилляра. Для преобразования сделайте перенос сомножителей в формуле, соблюдая правила: Подставьте числа из «дано», из столбика «СИ», и подсчитайте на калькуляторе результат: Проверьте, какая размерность у результата: Запишите ответ. Ответ: Радиус капилляра составляет 0.003м.

Вслед за первой, попробуйте решить самостоятельно следующие задачи, соблюдая все правила их оформления: