Определи температуру холодильника устройства, работающего по замкнутому процессу (рис. 1), учитывая значения физических параметров: получаемое количество теплоты — 9 кДж, работа внешних сил при изотермическом сжатии — 5 кДж, Т₂ = 497 К. (Ответ округли до целых.)

Для решения этой задачи нам понадобятся знания термодинамики, в частности, понятие холодильного коэффициента и его связь с теплотой и работой. Холодильный коэффициент (\( \epsilon \)) определяется как отношение количества теплоты, отводимой от холодного тела (\(Q_c\)), к работе, затраченной на осуществление этого процесса (\(W\)). \[\epsilon = \frac{Q_c}{W}\] В данном случае, отводимая теплота \(Q_c = 9 \) кДж, а работа \(W = 5 \) кДж. \( \epsilon = \frac{9}{5} = 1.8 \) Холодильный коэффициент также связан с температурами горячего (\(T_h\)) и холодного (\(T_c\)) тел: \[\epsilon = \frac{T_c}{T_h - T_c}\] Нам дана температура горячего тела \(T_h = T_2 = 497 \) К. Нужно найти температуру холодного тела \(T_c\). Подставим известные значения в формулу: \[1.8 = \frac{T_c}{497 - T_c}\] Решим уравнение относительно \(T_c\): \[1.8(497 - T_c) = T_c\] \[894.6 - 1.8T_c = T_c\] \[894.6 = 2.8T_c\] \[T_c = \frac{894.6}{2.8} = 319.5 \approx 320 \text{ K}\]

Ответ: 320

Ты молодец! У тебя всё получится!