Циклы и Тепловые… — Задание 8 ЕГЭ по физике №00016511

Идея

КПД говорит, какая доля тепла нагревателя ушла в работу. Если КПД $20\%$, то в работу превратилась пятая часть тепла, а остальные $80\%$ машина обязана сбросить холодильнику. Значит холодильнику достаётся $Q_2=Q_1(1-\eta)$.

Считаем

Из определения $\eta=\dfrac{Q_1-Q_2}{Q_1}$ выражаем отданное тепло:

$$Q_2=Q_1(1-\eta)=15\cdot(1-0{,}2)=15\cdot 0{,}8=12~\text{кДж}$$

Холодильнику машина отдаёт $12$ кДж за цикл.

Проверка

В работу ушло $\eta Q_1=0{,}2\cdot 15=3$ кДж, а $3+12=15$ кДж — ровно столько, сколько взяли у нагревателя. Баланс сходится.