题目
13-26 一热机在一次循环中从温度为373K的高温热源吸热200J,向273K的低温热-|||-源放热152J.(1)试求热机的实际循环效率;(2)该循环是否理想的卡诺循环?
题目解答
答案
解析
步骤 1：计算热机的实际循环效率
热机的实际循环效率可以通过公式计算：$\eta = 1 - \frac{Q_{冷}}{Q_{热}}$，其中$Q_{冷}$是向低温热源放出的热量，$Q_{热}$是从高温热源吸收的热量。
步骤 2：代入数值计算
将题目中给出的数值代入公式：$Q_{热} = 200J$，$Q_{冷} = 152J$，计算得到$\eta = 1 - \frac{152}{200} = 1 - 0.76 = 0.24$，即24%。
步骤 3：判断是否为理想的卡诺循环
理想的卡诺循环效率由公式$\eta_{卡诺} = 1 - \frac{T_{冷}}{T_{热}}$给出，其中$T_{冷}$和$T_{热}$分别是低温和高温热源的温度。将题目中给出的温度代入公式：$T_{热} = 373K$，$T_{冷} = 273K$，计算得到$\eta_{卡诺} = 1 - \frac{273}{373} = 1 - 0.732 = 0.268$，即26.8%。由于实际循环效率24%小于卡诺循环效率26.8%，所以该循环不是理想的卡诺循环。
热机的实际循环效率可以通过公式计算：$\eta = 1 - \frac{Q_{冷}}{Q_{热}}$，其中$Q_{冷}$是向低温热源放出的热量，$Q_{热}$是从高温热源吸收的热量。
步骤 2：代入数值计算
将题目中给出的数值代入公式：$Q_{热} = 200J$，$Q_{冷} = 152J$，计算得到$\eta = 1 - \frac{152}{200} = 1 - 0.76 = 0.24$，即24%。
步骤 3：判断是否为理想的卡诺循环
理想的卡诺循环效率由公式$\eta_{卡诺} = 1 - \frac{T_{冷}}{T_{热}}$给出，其中$T_{冷}$和$T_{热}$分别是低温和高温热源的温度。将题目中给出的温度代入公式：$T_{热} = 373K$，$T_{冷} = 273K$，计算得到$\eta_{卡诺} = 1 - \frac{273}{373} = 1 - 0.732 = 0.268$，即26.8%。由于实际循环效率24%小于卡诺循环效率26.8%，所以该循环不是理想的卡诺循环。