Задачи › Тепловые двигатели, КПД, цикл Карно

Две тепловые машины на одной окружности

  1. Две тепловые машины на одной окружности

    МОШ 2015/16, 11 кл.
    7/10

    Две тепловые машины используют в качестве рабочего тела постоянное количество одноатомного идеального газа. Циклы, по которым работают эти машины, при изображении в координатах «давление-объём» при некотором выборе масштабов являются двумя половинами одной окружности: первая машина работает по циклу \(ACBA\), а вторая "— по циклу \(ABDA\) (см. рисунок). Диаметр \(AB\) этой окружности лежит на прямой, проходящей через начало координат, и обладает тем свойством, что на участке цикла \(ACB\) газ только получает теплоту от нагревателя, а на участке \(BDA\) "— только отдаёт теплоту нагревателю. Центр окружности соответствует объёму \(V_0\), радиус окружности при выбранном масштабе равен \(r = \dfrac{1}{\sqrt{10}}\). Во сколько раз максимально возможный КПД второй машины отличается от максимально возможного КПД первой машины?

    Рисунок
    ▶Показать разборСкрыть разбор
    Подсказка

    Работы циклов одинаковы (площади половин круга), поэтому отношение КПД равно обратному отношению теплот, полученных рабочим телом; найдите теплоту на участке \(AB\), учитывая, что в точках \(A\) и \(B\) теплообмен отсутствует.

    Ответ

    \(\dfrac{\eta_2}{\eta_1} = 1 + \dfrac{\pi}{8\sqrt{15}} \approx 1{,}1\) раза.

    Вся олимпиада на сайте

    Страница задачиОшибка в задаче?

Похожие задачи