Оцените максимальное значение КПД, которое может иметь тепловая машина, если температура нагревателя ее 227 °С и температура холодильника 27 °С.

Решение:

Максимальное значение КПД тепловой машины определяется КПД идеальной тепловой машины (цикла Карно), которое рассчитывается по формуле:

\( \eta = 1 - \frac{T_{хол}}{T_{нагр}} \)

Где \( T_{хол} \) — температура холодильника в Кельвинах, \( T_{нагр} \) — температура нагревателя в Кельвинах.

Переведем температуры из градусов Цельсия в Кельвины:

\( T_{нагр} = 227 \text{ °C} + 273.15 = 500.15 \text{ К} \approx 500 \text{ К} \)

\( T_{хол} = 27 \text{ °C} + 273.15 = 300.15 \text{ К} \approx 300 \text{ К} \)

Теперь рассчитаем КПД:

\( \eta = 1 - \frac{300 \text{ К}}{500 \text{ К}} = 1 - \frac{3}{5} = 1 - 0.6 = 0.4 \)

Чтобы выразить КПД в процентах, умножим на 100%:

\( \eta = 0.4 \times 100\% = 40\% \)

Ответ: 4) 40 %