题目
2-2 有人声称,他设计的热机高温热源和低温热源的温度分别为400K和-|||-250K,当热机从高温热源吸热5000kJ时,可对外做功4000kJ,同时放出1000kJ-|||-的热给低温热源。这可能吗?根据是什么?
题目解答
答案
解析
步骤 1：计算可逆热机的效率
可逆热机的效率是最大的，其效率公式为 ${n}_{R}=\dfrac {{T}_{1}-{T}_{2}}{{T}_{1}}$，其中 ${T}_{1}$ 是高温热源的温度，${T}_{2}$ 是低温热源的温度。将题目中给出的温度值代入公式，计算可逆热机的效率。
步骤 2：计算实际热机的效率
实际热机的效率公式为 $\eta =\dfrac {-W}{{Q}_{1}}$，其中 $W$ 是热机对外做的功，${Q}_{1}$ 是热机从高温热源吸收的热量。将题目中给出的数值代入公式，计算实际热机的效率。
步骤 3：比较两种效率
比较可逆热机的效率和实际热机的效率，如果实际热机的效率大于可逆热机的效率，则违背卡诺定理，是不可能的。
可逆热机的效率是最大的，其效率公式为 ${n}_{R}=\dfrac {{T}_{1}-{T}_{2}}{{T}_{1}}$，其中 ${T}_{1}$ 是高温热源的温度，${T}_{2}$ 是低温热源的温度。将题目中给出的温度值代入公式，计算可逆热机的效率。
步骤 2：计算实际热机的效率
实际热机的效率公式为 $\eta =\dfrac {-W}{{Q}_{1}}$，其中 $W$ 是热机对外做的功，${Q}_{1}$ 是热机从高温热源吸收的热量。将题目中给出的数值代入公式，计算实际热机的效率。
步骤 3：比较两种效率
比较可逆热机的效率和实际热机的效率，如果实际热机的效率大于可逆热机的效率，则违背卡诺定理，是不可能的。