Чтобы определить коэффициент полезного действия (КПД) идеального теплового двигателя, можно воспользоваться формулой Карно:
\[ n = 1 - \frac{T_2}{T_1} \]
где:
- \( T_1 \) — температура нагревателя (в Кельвинах),
- \( T_2 \) — температура холодильника (в Кельвинах).
Температуры необходимо перевести в Кельвины. Для этого к температуре в градусах Цельсия добавляется 273.15.
Температура нагревателя: \[ T_1 = 600 + 273.15 = 873.15 \, K \]
Температура холодильника: \[ T_2 = 150 + 273.15 = 423.15 \, K \]
Теперь подставим значения в формулу:
\[ n = 1 - \frac{423.15}{873.15} \]
Расчитаем:
\[ n = 1 - 0.484 = 0.516 \]
Таким образом, коэффициент полезного действия идеального теплового двигателя равен \( n \approx 0.516 \) или 51.6%. Это означает, что около 51.6% полученной энергии может быть преобразовано в полезную работу.
