Полное условие задачи:
Идеальная холодильная машина, работающая по обратному циклу Карно, использует в качестве холодильника тающий лед при температуре 0 °С, а в качестве нагревателя – кипящую воду при 100 °С. Какая масса льда образуется при получении от сети энергии 25 кДж?
Краткое условие задачи:
Решение задачи:
При работе идеальной тепловой машины в обратном направлении все происходит в обратном порядке: машина забирает теплоту
у холодильника и отдает теплоту
нагревателю, потребляя при этом работу A(в виде энергии, полученной от сети).
Соотношение между работой A, потребленной холодильной машиной, и теплотой
отданной ей нагревателю, такое же, как в прямом цикле Карно
где
- абсолютные температуры нагревателя и холодильника.
Учитывая, что
получим соотношения
и
Для получения массы льда m надо забрать
теплоты (λ – удельная теплота плавления).
Выражая из этих соотношений массу льда, получаем
Ответ: 210 г.
