एक हीट इंजन 500 K और 400 K के बीच संचालित ह | vedclass

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Question

(D) कार्नोट इंजन की दक्षता $\eta = 1 - \frac{T_2}{T_1}$ द्वारा दी जाती है,जहाँ $T_1 = 500 \ K$ और $T_2 = 400 \ K$ है।$\eta = 1 - \frac{400}{500} = 1 -

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$10$

Vedclass · Answer

(D) कार्नोट इंजन की दक्षता $\eta = 1 - \frac{T_2}{T_1}$ द्वारा दी जाती है,जहाँ $T_1 = 500 \ K$ और $T_2 = 400 \ K$ है।$\eta = 1 - \frac{400}{500} = 1 - 0.8 = 0.2$.दक्षता को $\eta = 1 - \frac{Q_2}{Q_1}$ के रूप में भी परिभाषित किया जाता है,जहाँ $Q_1 = 100 \ J$ अवशोषित ऊष्मा है और $Q_2$ निष्कासित ऊष्मा है।उत्क्रमणीय इंजन के लिए,$\frac{Q_2}{Q_1} = \frac{T_2}{T_1} = 0.8$,इसलिए $Q_2 = 0.8 	imes 100 \ J = 80 \ J$.ऊष्मागतिकी के दूसरे नियम के अनुसार,किसी भी वास्तविक इंजन के लिए,दक्षता $\eta_{real} \le \eta_{Carnot}$ होती है।$1 - \frac{Q_2}{Q_1} \le 0.2 \implies \frac{Q_2}{Q_1} \ge 0.8$.$Q_2 \ge 0.8 	imes 100 \ J = 80 \ J$.इसलिए,$80 \ J$ से कम $Q_2$ का कोई भी मान असंभव है। अतः,$10 \ J$ असंभव है।

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