Efisiensi Mesin Carnot

PhysicsThermodynamicsMediumSTEM

Published:

28. Perhatikan gambar diagram mesin Carnot di bawah.

[Diagram]

Suhu $T_1 > T_2$ dan efisiensi mesin mula-mula $20\%$. Jika efisiensi mesin ditingkatkan menjadi $60\%$, suhu $T_1$ menjadi $T_1'$ dan $T_2$ menjadi $T_2'$ dengan besar masing-masing ...

A. $T_1' = T_1$ dan $T_2' = 2T_2$

B. $T_1' = T_1$ dan $T_2' = 3T_2$

C. $T_2' = T_2$ dan $T_1' = 2T_1$

D. $T_2' = T_2$ dan $T_1' = 5/2 \ T_1$

E. $T_1' = T_1$ dan $T_2' = 5/2 \ T_2$

This question includes visual content: A schematic diagram of a Carnot engine showing a vertical flow path. At the top, there is a high-temperature reservoir labeled $T_1, Q_1$. A vertical arrow points downward towards a low-temperature reservoir at the bottom labeled $T_2, Q_2$. A horizontal arrow branches off to the right from the center of the vertical path, labeled 'W', representing work output.

Animated Video Solution

The first half plays free, the full solution is in the app.

Step by Step Written Solution

1
Step 1

Halo semuanya! Di sini kita diminta untuk menganalisis perubahan pada mesin Carnot. Mari kita perhatikan diagram dan data yang diberikan.

Analisis Mesin Carnot

2
Step 2

Efisiensi awal mesin Carnot adalah dua puluh persen. Kita tahu bahwa suhu t satu lebih besar dari t dua, artinya t satu adalah suhu reservoir panas dan t dua adalah reservoir dingin.


$$ \eta_1 = 20\% = 0,2$$
3
Step 3

Rumus efisiensi mesin Carnot adalah satu dikurang t dua per t satu. Mari kita masukkan nilai efisiensi mula-mula.

$$ \eta = 1 - \frac{T_2}{T_1}$$
4
Step 4

Maka, nol koma dua sama dengan satu dikurang t dua per t satu.

5
Step 5

Dengan memindahkan ruas, kita dapatkan t dua per t satu sama dengan satu dikurang nol koma dua, yaitu nol koma delapan.

6
Step 6

Atau kita bisa tuliskan hubungan antara t dua dan t satu sebagai t dua sama dengan nol koma delapan kali t satu.

7
Step 7

Sekarang, efisiensi ditingkatkan menjadi enam puluh persen. Kita sebut saja sebagai eta aksen.

Kondisi Akhir

$$ \eta' = 60\% = 0,6$$
8
Step 8

Kita masukkan kembali ke rumus efisiensi dengan suhu yang baru, yaitu t satu aksen dan t dua aksen.

$$ 0,6 = 1 - \frac{T_2'}{T_1'}$$
9
Step 9

Maka perbandingan suhu yang baru adalah t dua aksen per t satu aksen sama dengan nol koma empat.

The rest of this solution is on Solvi

9 more steps are locked. Watch the full animated, narrated solution for free.

Snap a photo, solve any question like this.

Download on the App Store Get it on Google Play

Free to download · First solutions are on us

100K+Questions solved daily
50K+Students learning
4.8 ★App Store rating

About This Question

Subject
Physics
Topic
Thermodynamics
Difficulty
Medium
Exam
STEM
Question Type
Multiple Choice

Solve any question in seconds

Snap a photo and AI explains it step by step with voice and animation.

Download on the App Store Get it on Google Play
Solvi
The full solution is in the appFree to download · First solutions are on us
Get