Открытый Колледж http://college.ru
2. Задачи Всероссийской олимпиады школьников по физике за 2002 год Олимпиажы по физике

НазадВперед
N.2. Задачи Всероссийской олимпиады школьников по физике за 2002 год

Теоретический тур

11 класс


Задача 2. Бензиновая горелка

Условие:

С помощью бензиновой горелки в помещении поддерживается температура t1 = – 3 °С при температуре на улице t2 = – 23 °С. Предполагается использовать бензин в движке с КПД η = 0,4, а с помощью полученной механической энергии запустить тепловой насос, перекачивающий по идеальному холодильному циклу теплоту с улицы в комнату. Какую температуру t3 удастся в таком случае поддерживать в помещении при прежнем расходе бензина? Движок находится вне помещения.

Решение:

Мощность теплового потока из комнаты пропорциональна разности комнатной и уличной температур, то есть в установившемся режиме при использовании горелки N = k (T1 – T2), где N – мощность горелки, k – коэффициент пропорциональности.
Идеальный холодильник работает по обратному циклу Карно. Пусть P – мощность, отнимаемая агрегатом у окружающей среды, тогда
В установившемся режиме мощность теплового потока в комнату
Подставив сюда выражения для P и N и сократив на k, получим
откуда Второе решение отвечает работе агрегата на охлаждение комнаты.


НазадВперед
К содержанию

О проекте
 Учебник Учителю Физика в Интернете Олимпиады по физике

Смотрите также: Математика, Аннглийский язык, Химия, Биология, Физика, География, Астрономия.
Тренажеры по физике,  Подготовка к ЕГЭ 2017 онлайн,
А также: online подготовка к ЕГЭ на College.ru, библиотека ЭОРов и обучающие программы на Multiring.ru.