КПД теплового двигателя 40%. Газ получил от нагревателя 5-10 Дж теплоты. 3.1 Чему равно количество теплоты отданное холодильнику? 3.2 Какие экологические проблемы вызваны использованием тепловых двигателей памогите меня выйбут
3.1 Для ответа на вопрос о количестве теплоты, отданной холодильнику, мы можем использовать закон сохранения энергии. По этому закону, количество теплоты, полученной нагревателем, должно быть равно сумме количества работы, совершенной тепловым двигателем, и количеству теплоты, отданной холодильнику. Мы можем записать это в виде следующего уравнения:
Количество теплоты, полученной нагревателем - Количество работы, совершенной тепловым двигателем = Количество теплоты, отданное холодильнику
Распишем это уравнение подробнее:
Теплота от нагревателя = работа теплового двигателя + теплота, отданная холодильнику
Дано:
- КПД теплового двигателя = 40% = 0.4 (это означает, что тепловой двигатель преобразовывает только 40% полученной теплоты в работу, остальные 60% расходуются как потери)
- Теплота полученная нагревателем = 5-10 Дж (предположим 5 Дж)
Теперь мы можем решить уравнение:
5 Дж (теплота от нагревателя) = работа теплового двигателя + теплота, отданная холодильнику
Тепловой двигатель преобразует только 40% полученной теплоты в работу, поэтому работа теплового двигателя будет равна:
Работа теплового двигателя = 0.4 * 5 Дж = 2 Дж
Теперь мы можем подставить это значение в уравнение:
Таким образом, количество теплоты, отданное холодильнику, равно 3 Дж.
3.2 Использование тепловых двигателей вызывает несколько экологических проблем:
- Выброс вредных веществ: Тепловые двигатели, особенно те, которые работают на ископаемом топливе, выбрасывают в атмосферу вредные газы, такие как углекислый газ (CO2) и оксиды азота (NОx). Эти газы являются главными виновниками парникового эффекта и глобального потепления.
- Использование необратимых ресурсов: Тепловые двигатели требуют ископаемого топлива, такого как нефть, газ или уголь. Использование этих ресурсов является необратимым и может привести к их истощению в будущем.
- Тепловые загрязнения: Работа тепловых двигателей приводит к выделению тепла, которое может иметь негативное воздействие на окружающую среду, особенно если оно выпускается в воду, например, в реки или океаны. Это может изменить температурный режим водных экосистем и нанести вред живым организмам.
Однако, стоит отметить, что современные технологии работают над улучшением эффективности тепловых двигателей и снижением их воздействия на окружающую среду. Например, существуют системы рециркуляции отработанных газов, а также исследования в области использования возобновляемых источников энергии для приведения в действие тепловых двигателей.
Количество теплоты, полученной нагревателем - Количество работы, совершенной тепловым двигателем = Количество теплоты, отданное холодильнику
Распишем это уравнение подробнее:
Теплота от нагревателя = работа теплового двигателя + теплота, отданная холодильнику
Дано:
- КПД теплового двигателя = 40% = 0.4 (это означает, что тепловой двигатель преобразовывает только 40% полученной теплоты в работу, остальные 60% расходуются как потери)
- Теплота полученная нагревателем = 5-10 Дж (предположим 5 Дж)
Теперь мы можем решить уравнение:
5 Дж (теплота от нагревателя) = работа теплового двигателя + теплота, отданная холодильнику
Тепловой двигатель преобразует только 40% полученной теплоты в работу, поэтому работа теплового двигателя будет равна:
Работа теплового двигателя = 0.4 * 5 Дж = 2 Дж
Теперь мы можем подставить это значение в уравнение:
5 Дж = 2 Дж + теплота, отданная холодильнику
И теплота, отданная холодильнику будет:
Теплота, отданная холодильнику = 5 Дж - 2 Дж = 3 Дж
Таким образом, количество теплоты, отданное холодильнику, равно 3 Дж.
3.2 Использование тепловых двигателей вызывает несколько экологических проблем:
- Выброс вредных веществ: Тепловые двигатели, особенно те, которые работают на ископаемом топливе, выбрасывают в атмосферу вредные газы, такие как углекислый газ (CO2) и оксиды азота (NОx). Эти газы являются главными виновниками парникового эффекта и глобального потепления.
- Использование необратимых ресурсов: Тепловые двигатели требуют ископаемого топлива, такого как нефть, газ или уголь. Использование этих ресурсов является необратимым и может привести к их истощению в будущем.
- Тепловые загрязнения: Работа тепловых двигателей приводит к выделению тепла, которое может иметь негативное воздействие на окружающую среду, особенно если оно выпускается в воду, например, в реки или океаны. Это может изменить температурный режим водных экосистем и нанести вред живым организмам.
Однако, стоит отметить, что современные технологии работают над улучшением эффективности тепловых двигателей и снижением их воздействия на окружающую среду. Например, существуют системы рециркуляции отработанных газов, а также исследования в области использования возобновляемых источников энергии для приведения в действие тепловых двигателей.