Question

Un motor termic, al carui randament este egal cu 36%, a transmis sursei reci o cantitate de caldura egala cu 128 kJ. Sa se determine lucrul mecanic efectuat de motor in acest timp.

Answer 1

Un motor termic preia de la o sursa de caldura (sursa calda) numai o parte din energie, pe care o transforma in lucru mecanic util. Restul de caldura este transferat unui sistem de racire denumit sursa rece.
Deci , daca notam energia produsa de sursa calda cu Qc (energie consumata), si energia termica (caldura) transferata sursei reci cu Qp (energie pierduta), energia utila, Qu, transformata in lucru mecanic, va fi:
Qu=Qc-Qp⇒ Qc=Qu+Qp
Am aratat mai sus ca  Qu=L (lucrul mecanic efectuat de motor)
Notam datele problemei:
Randamentul η=36%
Energia transferata sursei reci Qp=128kJ=128000J
Randamentul este raportul dintre energia utila si energia consumata:
η=100×Qu/Qc
η=100×Qu/(Qu+Qp)
η(Qu+Qp)=100Qu
ηQu+ηQp=100Qu
ηQu-100Qu=-ηQp
100Qu-ηQu=ηQp
Qu(100-η)=Qp
Qu=Qp/(100-η)
Qu=128000/(100-36)
Qu=128000/64=2000
L=Qu=2000J=2kJ