Термодинамика — Задание 23 ЕГЭ по физике №00051914

Дано:

$Q_{наг} = 4$ МДж

$t_{наг} = 200$ °C

$t_{хол} = 50$ °C

СИ:

$Q_{наг} = 4 \cdot 10^6$ Дж

$T_{наг} = 200 + 273 = 473$ К

$T_{хол} = 50 + 273 = 323$ К

Найти:

$A$ — ?

КПД двигателя, работающего по циклу Карно:

$\eta = \dfrac{T_{наг} - T_{хол}}{T_{наг}}$.

По определению КПД:

$\eta = \dfrac{A}{Q_{наг}}$.

Приравняем выражения и найдём полезную работу за цикл:

$A = Q_{наг}\dfrac{T_{наг} - T_{хол}}{T_{наг}}$.

Подставим значения:

$A = 4 \cdot 10^6 \cdot \dfrac{473 - 323}{473} \approx 1{,}2685 \cdot 10^6$ Дж.

Переведём результат в мегаджоули и округлим до десятых:

$A \approx 1{,}3$ МДж.