FR-02518Freedu material

Zadanie 6.2 (matura, maj 2020)

High SchoolMatura examExtendedPhysicsTermodynamika i fizyka cząsteczkowa

Source: Matura maj 2020, fizyka, poziom rozszerzony (formuła 2015), zad. 6.2

This resource is currently available in Polish only.

Zadanie 6, wspólne informacje. Zadanie 6. Silnik cieplny to urządzenie działające cyklicznie, które w wyniku wymiany ciepła z otoczeniem wykonuje pracę. Załóżmy, że T jest temperaturą źródła ciepła, z którego silnik 1 pobiera ciepło w każdym cyklu pracy, a T jest temperaturą chłodnicy, do której silnik oddaje 2 ciepło w każdym cyklu. Zgodnie z zasadami termodynamiki, sprawność η dowolnego silnika pracującego pomiędzy danymi temperaturami źródła ciepła i chłodnicy nie może przekraczać sprawności tzw. silnika idealnego, danej wzorem (temperatury wyrażone są w kelwinach): T − T 1 2 = η max T 1 Zaprojektowano dwa różne silniki cieplne S1 oraz S2, w których wykorzystuje się sprężanie i rozprężanie ustalonej masy gazu. Każdy z silników w jednym cyklu pracy pobiera po 100 J ciepła ze źródła o temperaturze 477 °C i oddaje pewną ilość ciepła (inną dla każdego z silników) do chłodnicy o temperaturze 17 °C. Do działania każdego z silników wykorzystano różne cykle termodynamiczne, tak aby: • w cyklu pracy silnika S1 ilość ciepła oddanego do chłodnicy była możliwie najmniejsza – tzn. tak mała, jak na to pozwalają prawa termodynamiki • w cyklu pracy silnika S2 praca sił parcia gazu podczas jego rozprężania wynosiła 34,8 J, a praca podczas sprężania gazu (przeciwko sile parcia) była równa 8,7 J.

Zadanie 6.2. Zadanie 6.2. (0–2) Oblicz ciepło oddane do chłodnicy w jednym cyklu pracy silnika S2.

Similar exercises