у двигателя и холодильника общее то что и то и то тепловые машины, и то и то имеет рабочее тело, у теплового двигателя, мы из него пытаемся получить механическцую энергию, преобразуя её в тепловую, а в холодильке, мы производим работу над робочим телом, что б забрать у него энэргию
таким образом это и есть их разница, тепловой двигатель может работать используя разные процессы, типо изобарный, изотермический, адиабатный и иметь цыкл, к примеру цикл Карно
двигатель имеет холодильник, условие, чтоб температура холодильника была меньше темпераьтуры рабочего тела двингателя или нагревателя
от этого зависит кпд двигателя
но правельнее в учебниках пишут)))
Задача:
за законом Клайперона-Менделеева, мы имеем, что
PV=(m/M)*R*T (1)
где
р- давление в Па
V- объем в м3
m-масса газа в кг
M- молярная масса(для азота = 14( кг/моль))
R - универсальная газовая постоянная = 8,3 (Дж/(моль*кг)
T-температура в К
и ещё имеем такой закон для газа
dQ=dU+pdV
dQ- количество теплоты, которую дали системе
dU- внутренняя энергия газа
pdV - работа, которую совершил газ (2)
уравнение (1) для изобарного процесса приймет вид
V/T =(m/M)*R/p=const (1.a)
тогда
dV =((m/M)*R/p)dT (3)
тогда
причем dT=20 К за условием
работа равняеться dА= pdV=р*((m/M)*R/p)dT= m/M*R*dT
m=280 г
M= 28 г/моль
R = 8,3 (Дж/(моль*кг)
dT=20 K
dА= pdV=р*((m/M)*R/p)dT= (m/M)*R*dT=(280/28)*8,31*20=1662 Дж
dU= dQ -pdV= dQ - dА= 1882-1662=220 Дж
ответ
газ выполнил работу 1662 Дж
а его внутренняя энергия возросла на 220 Дж
Тепловой двигатель – устройство, в котором внутренняя энергия топлива преобразуется в механическую работу.тепловые двигатели функционально делятся на три составляющие:Нагреватель
Рабочее тело
Холодильник.
Согласно второму началу термодинамики, тепловой двигатель может непрерывно совершать периодически повторяющуюся механическую работу за счет охлаждения окружающих тел, если он не только получает теплоту от более горячего тела (нагревателя), но при этом отдает теплоту менее нагретому телу (холодильнику). Следовательно, на совершение работы идет не все количество теплоты, полученное от нагревателя, а только часть ее.