8. МКТ и молекулярная физика: #201435
Рассмотрим две идеальные тепловые машины. Температуры нагревателя и холодильника первой машины отличаются в $4$ раза. Температура холодильника первой тепловой машины равна температуре нагревателя второй тепловой машины. Температура холодильника второй тепловой машины в $5$ раз меньше температуры нагревателя первой тепловой машины. Во сколько раз $КПД$ первой машины больше $КПД$ второй машины? Ответ округлите до сотых долей.
Основная формула $КПД$ идеальной тепловой машины: $$\eta = 1- \frac{T_{\text{х}}}{T_{\text{н}}} $$ где $T_{\text{н}}$ — температура нагревателя, $T_{\text{х}}$ — температура холодильника.
$1.$ Для первой машины: $T_{\text{н1}} = 4T_{\text{х1}}$ $$\eta_1 = 1- \frac{1}{4} = \frac{3}{4}$$ $2.$ Для второй машины: $T_{\text{н2}} = T_{\text{х1}}$ и $T_{\text{х2}} = \dfrac{4T_{\text{х1}}}{5}.$ $$\eta_2 = 1- \frac{4}{5} = \frac{1}{5} $$ $3.$ Сравниваем $КПД{:}$ $$\frac{\eta_1}{\eta_2} = \frac{\frac{3}{4}}{\frac{1}{5}} = \frac{15}{4} = 3.75$$