ID: 00014675
Идеальный тепловой двигатель за один цикл совершает работу 4 Дж и отдаёт холодильнику количество теплоты, равное 6 Дж. Каков КПД этого двигателя?
Источник: ФИПИ
Тепловой двигатель работает как «перекупщик тепла»: забирает у нагревателя порцию теплоты Q_1, часть превращает в полезную работу A, а остаток Q_2 сбрасывает холодильнику. КПД — это доля, которая ушла в работу: \eta = \dfrac{A}{Q_1}.
По закону сохранения энергии всё, что взяли у нагревателя, делится на работу и сброс: Q_1 = A + Q_2 = 4 + 6 = 10 Дж.
\eta = \dfrac{A}{Q_1} = \dfrac{4}{10} = 0{,}4 = 40\%.
Ответ: 40