Цикл Карно. Теплові двигуни

1. Обчислити коефіцієнт корисної дії машини, яка отримує від нагрівника кількість теплоти Q₁=600 Дж і виконує роботу за цикл А=200 Дж.

2. Коефіцієнт корисної дії теплової машини 18%. Машина отримує від нагрівника кількість теплоти Q₁=720 Дж за цикл. Визначити кількість теплоти, переданої холодильнику.

3. Ідеальна теплова машина, що працює за циклом Карно, має коефіцієнт корисної дії 25% і має температуру холодильника T₂=350 К. Яка температура нагрівника?

4. Теплова машина отримує від нагрівника кількість теплоти Q₁=20 кДж і передає холодильнику Q₂=15 кДж. Визначити роботу, виконану машиною.

5. Визначити коефіцієнт корисної дії теплової машини, якщо вона отримує від нагрівника кількість теплоти Q₁=12 кДж і передає холодильнику Q₂=9 кДж.

6. Теплова машина отримує від нагрівника кількість теплоти Q₁=6,28 кДж. 80% теплоти передається холодильнику. Визначити коефіцієнт корисної дії теплової машини.

7. Ідеальна теплова машина виконує за один цикл роботу А=2,94 кДж і віддає за один цикл холодильнику кількість
теплоти Q₂=13,4 кДж. Визначити коефіцієнт корисної дії
машини.

8. ККД ідеальної теплової машини, що працює за циклом Карно, дорівнює 0,6. Температура холодильника 27ºС. Яка температура нагрівника?

9. Визначити коефіцієнт корисної дії ідеальної теплової машини, що працює за циклом Карно, якщо температура нагрівника 197ºС, а температура холодильника 37ºС?

10. Газ виконує цикл Карно. Робота ізотермічного розширення газу А=5 Дж. Визначити роботу ізотермічного стиску, якщо термічний коефіцієнт корисної дії циклу дорівнює 0,2.

11.* Над ідеальним двохатомним газом в кількості 100 молів виконується цикл, що складається з двох ізотерм і двох ізохор. Найменший об’єм газу 3 м³, найменший тиск Р₁=2,46 × 10⁵ Па, найбільший тиск Р₂=4,1 × 10⁵ Па. Обчислити роботу за один цикл.

12.* Визначити роботу теплового двигуна, що працює за циклом Карно, якщо температура нагрівника 300ºС, холодильника 27ºС. Від нагрівника отримано 420 Дж енергії (теплоти).

13.* Виконуючи цикл Карно, газ віддав холодильнику теплоту Q₂=4 кДж. Робота циклу дорівнює А=1 кДж. Визначити температуру нагрівника, якщо температура холодильника T₂=300 К.

14.* Газ виконує цикл Карно. Температура нагрівника T₁=475 К, холодильника T₂=260 К. При ізотермічному розширенні газ виконав роботу А=100 Дж. Знайти термічний коефіцієнт корисної дії циклу, а також теплоту Q₂, яку газ віддає холодильнику при ізотермічному стиску.

15.* Ідеальна теплова машина працює за циклом Карно. Температура нагрівника T1=500 К, температура холодильника T₂=250 К. Визначити термічний коефіцієнт корисної дії циклу, а також роботу А при ізотермічному розширенні, якщо при ізотермічному стиску здійснена робота А₂=70 Дж.