Question

Температуру холодильника тепловой машины Карно понизили, оставив температуру нагревателя неизменной. Количество теплоты, полученное газом от нагревателя за цикл, остаётся прежним. Как изменились при этом КПД тепловой машины и работа газа за цикл?

Для каждой величины определите соответствующий характер изменения:
1) увеличилась;
2) уменьшилась;
3) не изменилась.

| КПД тепловой машины | Работа газа за цикл |
| --- | --- |
| | |

Accepted Answer

11

Answer

Идея решения: применить формулы КПД цикла Карно и первый закон термодинамики, учитывая, что подведённая теплота остаётся постоянной.

Для цикла Карно КПД определяется формулой:

$$\eta = 1 - \frac{T_{	ext{хол}}}{T_{	ext{гор}}}$$

где $T_{	ext{гор}}$ — температура нагревателя, $T_{	ext{хол}}$ — температура холодильника.

При понижении $T_{	ext{хол}}$ отношение $\frac{T_{	ext{хол}}}{T_{	ext{гор}}}$ уменьшается, следовательно, КПД $\eta$ **увеличивается**.

Работа газа за цикл связана с подведённой теплотой и КПД соотношением:

$$A = \eta \cdot Q_{	ext{подв}}$$

Поскольку $Q_{	ext{подв}}$ остаётся постоянной по условию, а КПД возрастает, работа газа $A$ **увеличивается**.

Задание №10Молекулярная физика и термодинамикаЕГЭ по физике