Дано:
КПД двигателя, η = 25% = 0.25
Количество теплоты от нагревателя, Qн = 12 МДж = 12 * 10^6 Дж
а) Найти полезную работу, совершенную двигателем за данное время.
б) Найти отношение количества теплоты, полученной от нагревателя, к количеству теплоты, отданной охладителю.
в) Найти КПД двигателя после изменений в количестве теплоты.
Решение:
а) Полезная работа двигателя определяется как произведение КПД на полученное количество теплоты: Wп = η * Qн.
б) Отношение количества теплоты, полученной от нагревателя, к количеству теплоты, отданной охладителю: Qн / Qо.
в) После изменений в количестве теплоты от охладителя и нагревателя, новый КПД будет равен полезной работе, деленной на новое количество теплоты от нагревателя: η' = Wп / (Qн * 0.9).
Вычислим значения:
а) Wп = 0.25 * 12 * 10^6 Дж = 3 * 10^6 Дж
б) Qн / Qо = 12 * 10^6 Дж / Wп = 4
в) η' = 3 * 10^6 Дж / (12 * 10^6 Дж * 0.9) = 0.2778 или 27.78%
Ответ:
а) Полезная работа, совершенная двигателем за данное время, равна 3 МДж.
б) Отношение количества теплоты, полученной от нагревателя, к количеству теплоты, отданной охладителю, равно 4.
в) КПД двигателя после изменений в количестве теплоты составит 27.78% или примерно 0.2778.