Fizică Alte teme
Randamentul masinilor termice bacalaureat
Randamentul mașinilor termice este un subiect frecvent la bacalaureat, măsurând eficiența cu care o mașină transformă căldura primită în lucru mecanic. Se calculează cu formula η = L / Q₁, unde L este lucrul mecanic util și Q₁ este căldura primită de la sursa caldă.
Definiții cheie
- Randamentul (η) η = L / Q₁ = (Q₁ - Q₂) / Q₁, unde Q₂ este căldura cedată sursei reci.
- Sursa caldă Furnizează căldura Q₁ la temperatura T₁ (mai mare).
- Sursa rece Primește căldura Q₂ la temperatura T₂ (mai mică).
- Ciclul Carnot Randamentul maxim teoretic: η_max = 1 - T₂/T₁, cu T în Kelvin.
Exemplu de problemă rezolvată
- 1 Datele problemei O mașină termică primește Q₁=2000 J și cedează Q₂=1200 J.
- 2 Calculează lucrul mecanic L = Q₁ - Q₂ = 2000 - 1200 = 800 J.
- 3 Calculează randamentul η = L / Q₁ = 800 / 2000 = 0.4 sau 40%.
- 4 Compară cu Carnot Dacă T₁=500 K și T₂=300 K, η_max = 1 - 300/500 = 0.4, deci mașina este ideală.
La bac, atenție la unități și asigură-te că folosești temperaturi în Kelvin pentru Carnot.