Câu hỏi
Câu 36: Một động cơ nhiệt lí tưởng hoạt động giữa 2 nguồn nhiệt 100^circ C và 25,4^circ C , cong mà động cơ thực hiện là 2kJ . Để hiệu suất của động cơ đạt 25% thi phải tǎng nhiệt độ nguốn nóng lên bao nhiêu A. t=1250^circ C B. t=12,5^circ C t=152^circ C D. t=125^circ C
Giải pháp
4.4
(102 Phiếu)
Nguyễn Tuấn Thanh
người xuất sắc · Hướng dẫn 8 năm
Trả lời
Để giải quyết vấn đề này, chúng ta cần sử dụng công thức hiệu suất của động cơ nhiệt lí tưởng:
Trong đó:-
là hiệu suất của động cơ.-
và
là nhiệt độ tuyệt đối của hai nguồn nhiệt (được đo bằng Kelvin).Hiệu suất của động cơ là 25%, do đó:
Từ đó, ta có:
Biết rằng
và
, ta cần tìm nhiệt độ mới cho
sao cho hiệu suất đạt 25%.Gọi
là nhiệt độ mới của nguồn nóng, ta có:
Giải phương trình này để tìm
:
Chuyển đổi lại độ Celsius:
Vậy, nhiệt độ nguồn nóng cần tăng lên:
Nhưng để đạt hiệu suất 25%, nhiệt độ mới của nguồn nóng phải là:
Do đó, đáp án chính xác nhất là:D.
Tuy nhiên, có vẻ như có một sai sót trong các lựa chọn đáp án. Đáp án đúng dựa trên tính toán là
.