Номер 6, страница 245 - гдз по физике 10 класс учебник Хижнякова, Синявина

Молекулярная физика. Глава 9. Основы термодинамики. Параграф 44. КПД тепловых двигателей. Второй закон термодинамики. Цикл Карно. Вопросы - номер 6, страница 245.

Условие.

6. Запишите формулу определения максимально возможного КПД идеального циклического двигателя.

Решение.

6. Максимально возможный коэффициент полезного действия (КПД) идеального циклического двигателя, который работает между двумя тепловыми резервуарами (нагревателем и холодильником), соответствует КПД идеального цикла Карно. Согласно теореме Карно, ни один тепловой двигатель не может быть более эффективным, чем обратимый двигатель Карно, работающий между теми же двумя резервуарами.
Этот максимальный КПД зависит исключительно от абсолютных температур нагревателя и холодильника.

Формула для определения максимально возможного КПД выглядит следующим образом:
$\eta_{max} = \frac{T_{нагр} - T_{хол}}{T_{нагр}}$

Эту же формулу можно представить в виде:
$\eta_{max} = 1 - \frac{T_{хол}}{T_{нагр}}$

В данных формулах используются следующие обозначения:
$\eta_{max}$ — максимально возможный коэффициент полезного действия;
$T_{нагр}$ — абсолютная температура нагревателя (горячего резервуара), измеряемая в кельвинах (К);
$T_{хол}$ — абсолютная температура холодильника (холодного резервуара), измеряемая в кельвинах (К).

Ответ: $\eta_{max} = \frac{T_{нагр} - T_{хол}}{T_{нагр}} = 1 - \frac{T_{хол}}{T_{нагр}}$