Второй закон и тепловые машины
Тепловая машина получает энергию от нагревателя, часть отдаёт холодильнику и совершает работу. Второй закон ограничивает возможные превращения: циклическая машина не может превращать всю теплоту одного источника в работу без других изменений. Для идеальной машины Карно η = 1 − Tх/Tн.
В этом занятии
- Объяснять физический смысл, применять модель и проверять границы вывода.
Пригодится: physics10-gas-work
Разберёмся перед практикой+
Второй закон и тепловые машины
Тепловая машина получает энергию от нагревателя, часть отдаёт холодильнику и совершает работу. Второй закон ограничивает возможные превращения: циклическая машина не может превращать всю теплоту одного источника в работу без других изменений. Для идеальной машины Карно η = 1 − Tх/Tн.
Температуры в формуле Карно берут в кельвинах. Это верхний предел для заданных источников в идеальных условиях, а не гарантированный КПД любого двигателя.
За цикл машина получает 100 Дж и отдаёт холодильнику Qх. Найди работу A за цикл. A = 100 − Qх.
За цикл машина получает 100 Дж и отдаёт холодильнику Qх. Найдите работу A за цикл. A = 100 − Qх. Найдите «A, Дж», если «Qх, Дж» равно 20. Введите число в единицах измерения, указанных в условии. Можно записать точную дробь. A = 100 − Qх. Все величины заданы в указанных единицах. Подставьте 20 для «Qх, Дж»: получаем 80 для «A, Дж». Ответ: 80.
- A = 100 − Qх. Все величины заданы в указанных единицах.
- Подставьте 20 для «Qх, Дж»: получаем 80 для «A, Дж».
Попробуйте самостоятельно
Запишите рассуждения в черновик или сделайте построение на бумаге. Эти задания для самостоятельной работы: автоматической проверки и XP за них пока нет.
- Объясните своими словами, что означает каждая величина в формуле и почему результат имеет именно эту единицу.
- Выберите одно допущение модели. Предположите, что изменится, если оно перестанет выполняться; обсудите пример с учителем.
Читайте и разбирайте пример в своём темпе. К практике можно перейти, когда будете готовы.