В тепловом двигателе за счёт количества теплоты, полученного от нагревателя, совершается механическая работа.

В тепловом двигателе за счёт количества теплоты, полученного от нагревателя, совершается механическая работа. Количество теплоты самопроизвольно переходит от более нагретых тел к менее нагретым. А что происходит в холодильнике? Кипящий при низкой температуре фреон получает энергию от стенок камеры холодильника и находящихся в ней продуктов. Продукты охлаждаются. Количество теплоты передаётся в окружающий холодильник воздух, имеющий более высокую температуру, чем в камере холодильника. Это означает, что количество теплоты передаётся от менее нагретых тел к более нагретым. Как вы думаете, почему?

Холодильник работает на основе принципа теплового насоса. Он перемещает теплоту из области с более низкой температурой (внутри холодильника) в область с более высокой температурой (окружающую среду).

Процесс передачи теплоты от менее нагретых тел к более нагретым, который наблюдается в холодильнике, возможен благодаря энергии, затрачиваемой на работу холодильной системы. Холодильник использует компрессор, который сжимает рабочее вещество (например, фреон) и повышает его давление и температуру. При этом системе рабочее вещество поглощает теплоту изнутри холодильника. Затем сжатый и нагретый фреон проходит через конденсатор, где он отдаёт теплоту окружающей среде.

Затем фреон проходит через расширитель, где его давление снижается, и он становится холоднее. Это холодное рабочее вещество проходит через испаритель, расположенный внутри холодильника, где оно поглощает теплоту изнутри камеры и охлаждает продукты.

Таким образом, работа холодильника заключается в переносе теплоты из области с низкой температурой (внутри холодильника) в область с более высокой температурой (окружающую среду), против естественного потока тепла. Это достигается путем использования энергии, затрачиваемой на работу компрессора и на изменение давления рабочего вещества в холодильной системе.