Для определения работы, совершенной газом за один цикл, воспользуемся формулой эффективности теплового двигателя:
[ \text{Эффективность} = \frac{\text{Выполняемая работа}}{\text{Входящее тепло}} ]
Сначала определим входящее тепло ( Q_{\text{вх}} ), используя данные, которые у нас есть. Эффективность (КПД) теплового двигателя равна 20%, что можно перевести в долевое значение 0,2. Поэтому выходящая работа ( A ) будет равна:
[ A = 0,2 \times Q_{\text{вх}} ]
У нас дан модуль количества теплоты, отданного холодильнику за один цикл, равный 60 Дж. Это количество теплоты, отведенное холодильнику, равно работе, совершенной газом за один цикл. Поэтому ( A ) равно 60 Дж.
Теперь, используя формулу, мы можем найти входящее тепло ( Q_{\text{вх}} ):
[ 0,2 \times Q_{\text{вх}} = 60 ]
[ Q_{\text{вх}} = \frac{60}{0,2} = 300 ]
Таким образом, входящее тепло ( Q_{\text{вх}} ) равно 300 Дж. Следовательно, работа, совершаемая газом за один цикл, также равна 300 Дж.