Вопрос школьника
Почему наличие нагревателя и холодильника является необходимым условием для циклического получения полезной механической работы в тепловом двигателе?
Ответ от учителя
Тепловой двигатель работает за счет превращения тепловой энергии в механическую работу. Для этого необходимо создать разность температур между двумя теплоносителями, которая будет использоваться для приведения в движение рабочего тела.
Наличие нагревателя и холодильника является необходимым условием для создания этой разности температур. Нагреватель нагревает рабочее тело до высокой температуры, а холодильник охлаждает его до низкой температуры.
При этом, нагреватель и холодильник должны быть разделены теплопроводящей стенкой, чтобы тепло не переходило между ними напрямую. Таким образом, создается тепловой поток от нагревателя к холодильнику через рабочее тело, который используется для приведения в движение рабочего тела и получения механической работы.
Без наличия нагревателя и холодильника, не будет создана разность температур, необходимая для работы теплового двигателя. Поэтому, наличие этих элементов является необходимым условием для циклического получения полезной механической работы в тепловом двигателе.