Oblicz sprawność silnika Carnota, w którym temperatura chłodnicy wynosi 300K, a temperatura grzejnicy jest wyższa o 150K

Odpowiedź :

Odpowiedź:

Sprawność tego silnika:  η = 50%

Wyjaśnienie:

Sprawność silnika Carnota można wyrazić poprzez temperatury źródła i chłodnicy:

[tex]\eta = \frac{T_1 - T_2}{T_1}[/tex]

gdzie:

T₁ - temperatura źródła ciepła (grzejnicy)  [K]

T₂ - temperatura chłodnicy  [K]

[tex]Dane:\\T_2 = 300 \ K\\T_1 = T_2+150 \ K = 300 \ K + 150 \ K = 450 \ K\\Szukane:\\\eta = ?\\\\Rozwiazanie\\\\\eta = \frac{T_1-T_2}{T_1}\\\\Podstawiamy \ dane \ liczbowe\\\\\eta = \frac{450 K - 300 K}{300 K}= 0,5[/tex]

Sprawność silników wyrażamy zwykle w procentach:

[tex]\boxed{\eta = 0,5\cdot100\% = 50\%}[/tex]

Oznacza to, że tylko 50% dostarczonego silnikowi ciepła zostaje zamienione na pracę, reszta - czyli 50% zostaje oddana do chłodnicy.