Zad na 24.04.2012
1. Silnik cieplny pobrał w ciągu pewnego czasu pracy ciepło Q1, a przekazał do chłodnicy ciepło Q2. Obliczyć maksymalną temperaturę chłodnicy T2, jeżeli źródło ciepła posiada temperaturę T1.
2. W chłodnicy silnika cieplnego znajduje się masa M lodu o temperaturze T1 = 273 K. Po wykonaniu pracy W lód w chłodnicy stopił się. Obliczyć minimalną, możliwą temperaturę T2 źródła ciepła
3. Doskonały silnik cieplny pracuje według cyklu Carnota i podczas każdego cyklu pobiera od grzejnika 2500 J. Temperatura grzejnika wynosi 400K, a temperatura chłodnicy 300K. Obliczyć pracę wykonaną przez silnik w czasie przebiegu jednego cyklu oraz ilość ciepła oddaną chłodnicy podczas obiegu jednego cyklu.
4. Gaz doskonały w ilości jednego kilomola wykonuje cykl złożony z dwóch izochor i dwóch izobar, przy czym objętość gazu wzrasta od V1 = 25 m3 do V2 = 50 m3, a ciśnienie wzrasta od p1 = 1000 hPa do p2 = 2000hPa. Ile razy praca wykonana podczas takiego cyklu jest mniejsza od pracy wykonanej w cyklu Carnota, w którym izotermy odpowiadają najwyższej i najniższej temperaturze rozpatrywanego cyklu, jeżeli podczas rozprężania izotermicznego objętość wzrasta dwukrotnie?
5. Doskonała chłodziarka pracująca według odwrotnego cyklu Carnota przekazuje ciepło od chłodnicy z wodą o temp. 0oC do grzejnika z wodą o temp. 100oC. Jaką ilość wody należy zamrozić w chłodnicy aby 1kg wody w grzejniku został zamieniony na parę?