Тема . МКТ. Тепловые явления

.01 Тепловой насос. Холодильник

Вспоминай формулы по каждой теме
Решай новые задачи каждый день
Вдумчиво разбирай решения
ШКОЛКОВО.
Готовиться с нами - ЛЕГКО!
Подтемы раздела мкт. тепловые явления
Решаем задачу:

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 1#34000

С помощью электрической плитки мощностью 1 кВт в комнате поддерживается температура 17 ∘ C при температуре наружного воздуха     ∘
− 23 C. Какая мощность потребовалась бы для поддержания в комнате той же температуры с помощью идеальной тепловой машины?

Показать ответ и решение

Идеальная машина, работающая по обратному циклу Карно, есть тепловой насос, который отбирает теплоту у внешней среды и при помощи компрессора передает теплоту комнатному воздуху. Наружный воздух будет играть роль нагревателя при T  =  250
  2  K, а воздух в комнате - роль холодильника при T1 =  290 K  . Процесс пойдет таким образом: забрав тепло Q2   от наружного воздуха и затратив некоторую работу A  , передадим тепло Q1   внутрь комнаты. Пусть A, Q1   и Q2   относятся к единице времени (секунде). Тогда для поддержания той же температуры необходимо, чтобы переданное тепло Q1   равнялось теплу, поступающему в первом случае:

Q1 =  N

КПД тепловой машины

                                              T2-
η = (Q1 − Q2 )∕Q1  = (T1 − T2)∕T1 ⇒  Q2  = Q1 T1

Мощность, которую необходимо затратить

A =  Q  − Q  =  Q  (1 − T ∕T )
      1     2     1      2  1

Подставляя Q1  = 103   Вт и температуры, получим

A = 103(1 − 250 ∕290) ≈ 103 ⋅ 0,138 = 138 В т.
Ответ:

Специальные программы

Все специальные программы

Программа
лояльности v2.0

Приглашай друзей в Школково и получай вознаграждение до 10%!

Крути рулетку
и выигрывай призы!

Крути рулетку и покупай курсы со скидкой, которая привязывается к вашему аккаунту.

Бесплатное онлайн-обучение

Для школьников из приграничных территорий России, проживающих в ДНР, ЛНР, Херсонской, Запорожской, Белгородской, Курской, Брянской областях и Крыму.

Налоговые вычеты

Узнай, как получить налоговый вычет при оплате обучения в «Школково».

Специальное предложение
для учителей

Бесплатный доступ к любому курсу подготовки к ЕГЭ, ОГЭ и олимпиадам от «Школково». Мы с вами делаем общее и важное дело, а потому для нас очень значимо быть чем-то полезными для учителей по всей России!

Вернём деньги за курс
за твою сотку на ЕГЭ

Сдать экзамен на сотку и получить обратно деньги за подготовку теперь вполне реально!

cyberpunkMouse
cyberpunkMouse
Рулетка
Вы можете получить скидку в рулетке!