Найти кпд теплового двигателя если газ получает от нагревателя 200 дж теплоты и отдает холодильнику

Обновлено: 04.07.2024

Тепловой двигатель за цикл получает от нагревателя энергию, равную 1000 Дж, и отдает холодильнику энергию 800 Дж. Чему равен КПД теплового двигателя?

По формуле
КПД= (Q1 - O2 ) / Q1. ( Q1 -количество теплоты, полученное от нагревателя, Q2 -количество теплоты, отданное холодильнику) .
КПД=( 1000 - 800) / 1000=0,2 . ( 20% )

Мы постоянно добавляем новый функционал в основной интерфейс проекта. К сожалению, старые браузеры не в состоянии качественно работать с современными программными продуктами. Для корректной работы используйте последние версии браузеров Chrome, Mozilla Firefox, Opera, Microsoft Edge или установите браузер Atom.


Внимание! Все тесты в этом разделе разработаны пользователями сайта для собственного использования. Администрация сайта не проверяет возможные ошибки, которые могут встретиться в тестах.

Тест позволяет оценить уровень знаний по теме "Тепловые двигатели". Время работы ограничено. Для работы могут понадобиться справочные таблицы. Успехов!

Список вопросов теста

Вопрос 1

Вставьте пропущенные слова, располагая их по порядку "Устройство, в котором происходит преобразование . энергии . в . энергию , называется . двигателем "

  • внутренней
  • топлива
  • механическую
  • тепловым
Вопрос 2

Установите соответствие между типом двигателя и его изобретателем

  • Барбер
  • Лаваль
  • Ленуар
  • Линде
  • Охайн
Вопрос 3

Пар или газ, расширение которого вызывает перемещение поршня теплового двигателя -

  • рабочее тело
  • холодильник
  • окислитель
  • испаритель
Вопрос 4

К основным частям двигателя внутреннего сгорания относятся

  • Впускной клапан
  • диск
  • цилиндр
  • Коленчатый вал
  • сопло
  • шатун
Вопрос 5

При сгорании каменного угля в котельной выделилось 60 МДж энергии. Полезная работа, совершенная котельной установкой, равна 18 МДж. КПД установки равен

Вопрос 6

Определите КПД двигателя, если он получил от нагревателя 200 МДж теплоты, а передал холодильнику 50 Мдж.

Вопрос 7

Установите соответствие между типом теплового двигателя и областью его применения

  • бензопила
  • электростанция
  • Ракетостроение
  • медицина
Вопрос 8

Расположите в порядке убывания энергии, выделяемой при сгорании 1 кг топлива .

  • Водород
  • Бензин
  • Природный газ
  • Каменный уголь
  • Спирт
Вопрос 9

Установите соответствие между названиями тактов и расположением основных частей ДВС

+

2 Смотреть ответы Добавь ответ +10 баллов


Ответы 2

+

КПД теплового двигателя определяется формулой: КПД = Qх *100 %/Qн.

Где Qх - количество теплоты, которое отдает тепловой двигатель холодильнику, Qн - количество теплоты, которое получает тепловой двигатель от нагревателя.

Сертификат и скидка на обучение каждому участнику

Любовь Богданова

Цели занятия:

Образовательные: повторить, обобщить и систематизировать знания учащихся по теме; научиться применять теоретические знания при решении задач.

Развивающие: продолжить формирование познавательного интереса учащихся; продолжить формирование стремления к глубокому усвоению теоретических знаний через решение задач.

Воспитательные: активизация мыслительной деятельности (способом сопоставления); развитие умений сравнивать, выявлять закономерности, обобщать, логически мыслить; научиться применять полученные знания при решении задач.

Тип занятия: совершенствование знаний, формирование практических умений.

Форма организации познавательной деятельности учащихся: фронтальная, индивидуальная.

Основной методологический подход к организации учебного процесса на занятии: коммуникативный.

ПЛАН ЗАНЯТИЯ

1. Организационный момент

2. Проверка домашнего задания

3. Актуализация опорных знаний

5. Решение задач

6. Домашнее задание

1. Организационный момент. Мобилизует учащихся для активной работы на занятии, создает благоприятный психологический настрой.

2. Проверка домашнего задания.


Дано: Решение:


= 800 Дж Термический коэффициент полезного действия


= 600 Дж теплового двигателя:

­– ? η = 100% = 100%.

= 100% = 25%.


Ответ: = 25%.


Дано: Решение:


= 390 К Термический коэффициент полезного действия


= 290 К идеального теплового двигателя:

– ? = = 1 - .

= 1 - = 0,256 = 25,6%.


Ответ: = 25,6%.

3. Актуализация опорных знаний.

– Сформулируйте второй закон термодинамики. (Количество теплоты

самопроизвольно может переходить только от более нагреты тел к менее нагретым) .

– Какой двигатель называется тепловым? (Двигатели, в которых происходит превращение части внутренней энергии сжимаемого топлива и его окислителя в механическую работу, называют тепловыми двигателями).

– Из чего состоит тепловой двигатель? (Тепловой двигатель состоит из нагревателя, рабочего тела и холодильника).

– Что такое термический коэффициент полезного действия теплового двигателя? (Термическим коэффициентом полезного действия теплового двигателя называют отношение работы, совершаемой рабочим телом за цикл, к количеству теплоты, полученному за цикл рабочим телом от нагревателя: = = ).

– Чему равно максимально возможное значение термического коэффициента? (Максимально возможное значение термического коэффициента полезного действия идеального теплового двигателя:

= ).

4. Целеполагание. Цель данного занятия: повторить, обобщить и систематизировать знания учащихся по теме; научиться применять теоретические знания при решении задач.

5. Решение задач.

Задача 1. Определите КПД η теплового двигателя, если он совершает работу А = 400 Дж, получая при этом от нагревателя теплоту Q = 500 Дж.


Дано: Решение:

А = 400 Дж =

Q = 500 Дж η = = 0,8.

Ответ: η = 0,8.


Задача 2. Определите работу А, совершенную газом в замкнутом цикле, если он получил от нагревателя теплоту = 540 Дж, а КПД цикла


= 20%.


Дано: Решение:

= 540 Дж =

= 20% A = η

A – ? A = 0,2 540 = 108 ( Дж ).

Ответ : A = 108 Дж .


Дано: Решение:


= 20% = 0,2 Поскольку термический коэффициент


= 300 Дж полезного действия теплового двигателя можно

- ? найти по формуле: η = , то количество теплоты, переданное рабочему телу от нагревателя, = .

= = 1500 (Дж).


Ответ: 1500 (Дж).


Дано: Решение:


= 1,0 Дж = 1000 Дж Поскольку КПД теплового двигателя

= 250 Дж η = , а КПД идеального двигателя

= 300 К = 1 – , то температура нагревателя:

- ? =

? η = = 0,25

= = 400 (К).


Ответ: = 400 К.

Задача 5. В идеальной тепловой машине за счет каждого килоджоуля энергии, получаемой от нагревателя, совершается работа 300 Дж. Определить КПД машины и температуру нагревателя, если температура холодильника 280 К.


Дано: Решение:


Q = 1 кДж = 1000Дж η =

А = 300 Дж = = = 0,3

= 280 К = -

η – ? = = = 400(К).


- ?

Ответ: = 0,3 , = 400К.

Задача 6. В процессе работы тепловой машины за некоторое время рабочим телом было получено от нагревателя количество теплоты

= 1,5 Дж , передано холодильнику = – 1,2 Дж . Вычислите КПД машины и сравните его с максимально возможным КПД, если температуры нагревателя и холодильника соответственно равны 250 и 30 ?


Дано: Решение:

= 1,5 Дж η = 100% , где А – работа, совершенная

= – 1,2 Дж рабочим телом, – теплота, полученная

= 523 К = 5,23 К от нагревателя. Если – теплота,

= 303 К = 3,03 К отданная холодильнику, то согласно

­– ? закону сохранения энергии A = -

– ? = 100%

= 100% = 20%

Максимальный КПД достигается в том случае, если тепловая машина работает по циклу Карно, и равен: = 100%.

= 100% = 42%.

Ответ: = 20% , = 42%.


Задача 7. Какой должна быть температура нагревателя, для того, чтобы в принципе стало возможным достижение значения КПД тепловой машины 80%, если температура холодильника 27 ?


Дано: Решение:

= 80% = 100% , где – температура

= 300К = 3 К нагревателя, – температура холодильника.

– ? = 1 –

=

=

= = 1,5 К = 1500К.


Ответ: = 1500К.

Задача 8. Идеальный тепловой двигатель за t = 0,5 часа получает от нагревателя количество теплоты = 150 кДж . Определить полезную мощность двигателя, если он отдает холодильнику количество теплоты = = 100 кДж.


Дано: Решение:

t = 0,5 ч = 1800 с P = =


=100 кДж = 100000Дж


P – ?

Читайте также: