Какую работу выполняют внешние силы в идеальной холодильной машине, которая работает по обратному циклу Карно, чтобы отнять у холодильника, температура которого -10 ° С, 100 кДж теплоты? Температура охлаждающей воды 10 ° С НАДА

Внешние силы в идеальной холодильной машине работают для переноса теплоты из холодильника со стороны с низкой температурой к охлаждающей воде со стороны с высокой температурой. Они выполняют работу противозакону сохранения энергии, так как энергия не может быть уничтожена, а только преобразована из одной формы в другую.

Для решения этой задачи необходимо использовать формулу для рассчета работы, которая выглядит следующим образом: работа = разница между начальной и конечной теплотой.

По условию задачи, необходимо отнять 100 кДж (100000 Дж) теплоты у холодильника, температура которого составляет -10 °С. Такая температура может быть обозначена в Кельвинах, учитывая, что 1 К = 1 °С. Таким образом, -10 °С соответствует 263,15 К.

Согласно обратному циклу Карно, работа, выполняемая внешними силами, определяется как разница между начальной и конечной теплотой. Начальная теплота - это количество теплоты, отнятое у холодильника, и она равна 100 кДж. Конечная теплота - это количество теплоты, переданное охлаждающей воде. Для определения этой величины требуется учесть разницу в температуре между холодильником и охлаждающей водой, которая составляет 10 °С или 10 К.

Таким образом, работа, выполняемая внешними силами, составляет:
работа = 100 кДж - (-10 К) = 100 кДж + 10 К

Однако, чтобы получить ответ в правильных единицах измерения, необходимо привести температуру в Кельвинах и перевести ее в желаемые единицы измерения. Так как 1 кДж = 1000 Дж и 1 Дж = 1 Н * м, получаем:

работа = (100 кДж + 10 К) * 1000 Дж/кДж = 100000 Дж + 10 К * 1000 Дж/кДж

Работу можно выразить в желаемых единицах измерения, например, Джоулях или Дж. Коэффициент 1000 в формуле нужен для перевода кДж в Дж.

Тем самым, работа, выполняемая внешними силами, в идеальной холодильной машине для отнятия 100 кДж теплоты у холодильника, составляет 100000 Дж + 10 К * 1000 Дж/кДж.