Физика. 10 класс

Упражнение 11

1. За цикл рабочее тело теплового двигателя получает от нагревателя количество теплоты Q₁ = 800 Дж и передаёт холодильнику количество теплоты Q₂ = –600 Дж. Определите термический коэффициент полезного действия теплового двигателя.

2. Термический коэффициент полезного действия теплового двигателя η_t = 20 %. Определите количество теплоты, переданное рабочему телу от нагревателя, если за цикл рабочим телом совершена работа А_ц = 300 Дж.

3. Мотоцикл в течение некоторого промежутка времени движется со скоростью, модуль которой . При этом расход бензина на пути s = 100 км составляет V₀ = 4,0 л. Определите среднюю мощность двигателя мотоцикла, если эффективный коэффициент полезного действия двигателя η_э = 25 %. Плотность и удельная теплота сгорания бензина  и  соответственно.

4. Для работы двигателя электрогенератора, эффективный коэффициент полезного действия которого η_э = 20,0 %, запасена цистерна дизельного топлива объёмом V = 62,0 м³. Определите, на сколько рабочих дней хватит запасённого топлива, если средняя мощность двигателя во время работы  и продолжительность рабочего дня двигателя t = 7,00 ч. Плотность и удельная теплота сгорания дизельного топлива  и  соответственно.

5. В таблице показано изменение термического коэффициента полезного действия η_К идеального теплового двигателя при уменьшении температуры Т_х холодильника.

Тх, К	Тх1	Тх1 − 10 K	Тх1 − 20 K
ηК, %	38,8	40,8	42,9

Определите первоначальную температуру Т_х холодильника, температуру нагревателя, если она оставалась неизменной, и коэффициент полезного действия идеального теплового двигателя при Т_х1 - 20 K.

6. Идеальный тепловой двигатель за счёт каждого килоджоуля энергии, получаемой от нагревателя, за цикл совершает работу А_ц = 250 Дж. Температура холодильника Т₂ = 300 К. Определите термический коэффициент полезного действия идеального теплового двигателя и температуру его нагревателя.

7. Термический коэффициент полезного действия идеального теплового двигателя η_t1 = 30 %. Определите, на сколько увеличится термический коэффициент полезного действия, если, не меняя температуру нагревателя, абсолютную температуру холодильника уменьшить на 25 %.