Упражнение 17 ГДЗ Перышкин 8 класс (Физика)

Задача

Можно ли за счёт внутренней энергии тела, равной $$200\ \text{Дж}$$, совершить механическую работу в $$200\ \text{Дж}$$?
Тепловая машина за цикл получает от нагревателя количество теплоты, равное $$155\ \text{Дж}$$, а холодильнику отдаёт количество теплоты, равное $$85\ \text{Дж}$$. Определите КПД машины.
Определите количество теплоты, отданное двигателем внутреннего сгорания холодильнику, если его КПД равен $$30\%$$, а полезная работа равна $$450\ \text{Дж}$$.

Подробный ответ

1. Нельзя, так как часть энергии неизбежно расходуется на нагрев окружающей среды и совершить работу, равную всей внутренней энергии, невозможно.

2. КПД теплового двигателя:

$$\eta=\frac{Q_1-Q_2}{Q_1}\cdot 100\%$$

$$\eta=\frac{155-85}{155}\cdot 100\%=45{,}2\%$$

Ответ: $$45{,}2\%$$

3. КПД теплового двигателя:

$$\eta=\frac{A}{Q_1}\cdot 100\%$$

Найдём количество теплоты, полученное от нагревателя:

$$Q_1=\frac{A}{\eta}\cdot 100\%=\frac{450}{30}\cdot 100=1500\ \text{Дж}$$

Тогда количество теплоты, отданное холодильнику:

$$Q_2=Q_1-A=1500-450=1050\ \text{Дж}$$