Nhiệt độ của nguồn nóng một động cơ là 520°C, của nguồn lạnh là 20°C. Coi động cơ là lí tưởng. Công mà động cơ thực hiện được khi nhận từ nguồn nóng nhiệt lượng 107 J là bao nhiêu J?

Giải bài toán về động cơ nhiệt lý tưởng
Hiểu đề bài
Nguồn nóng: Có nhiệt độ T₁ = 520°C = 793K (chuyển đổi sang Kelvin)
Nguồn lạnh: Có nhiệt độ T₂ = 20°C = 293K
Nhiệt lượng nhận từ nguồn nóng: Q₁ = 10^7 J
Yêu cầu: Tính công A mà động cơ thực hiện được.
Giải
1. Tính hiệu suất lý tưởng của động cơ:

Hiệu suất lý tưởng của một động cơ nhiệt (động cơ Carnot) được tính theo công thức: H = 1 - (T₂/T₁)
Thay số: H = 1 - (293/793) ≈ 0,63
2. Tính công A:

Hiệu suất còn được tính bằng tỉ số giữa công có ích và nhiệt lượng cung cấp: H = A/Q₁
Từ đó suy ra công A: A = H * Q₁ = 0,63 * 10^7 J = 6.3 * 10^6 J
Kết luận
Công mà động cơ thực hiện được là 6.3 * 10^6 J.