Дано:

\eta = 15\% = 0{,}15, \quad Q_2 = 340 \text{ Дж}

Найти:

A — ?

Решение:

КПД тепловой машины определяется как: \eta = \frac{A}{Q_1} Запишем первое начало термодинамики для цикла — работа полезная равна разности теплот нагревателя и холодильника: A = Q_1 - Q_2 Отсюда выразим Q_1: Q_1 = \frac{A}{\eta} Подставим в выражение для A: A = \frac{A}{\eta} - Q_2 A - \frac{A}{\eta} = -Q_2 A \left(1 - \frac{1}{\eta}\right) = -Q_2 A = \frac{-Q_2}{1 - \frac{1}{\eta}} = \frac{Q_2}{\frac{1}{\eta} - 1} Подставляем числа: A = \frac{340}{\frac{1}{0{,}15} - 1} = \frac{340}{\frac{1 - 0{,}15}{0{,}15}} = \frac{340 \cdot 0{,}15}{0{,}85} = \frac{51}{0{,}85} = 60 \text{ Дж}