Для вычисления коэффициента полезного действия (КПД) теплового двигателя, можно воспользоваться следующей формулой:
\[ \text{КПД} = \frac{A}{Q_{н}} \]
где:
- \( A \) — работа, выполненная двигателем,
- \( Q_{н} \) — количество теплоты, полученное от нагревателя.
Работа \( A \) равна разнице между теплотой, полученной от нагревателя, и теплотой, отданной холодильнику:
\[ A = Q_{н} - Q_{х} \]
где \( Q_{х} \) — количество теплоты, отданное холодильнику.
В данном случае:
- \( Q_{н} = 5400 \) Дж,
- \( Q_{х} = 4200 \) Дж.
Теперь подставим значения в формулы:
- Сначала найдем работу \( A \):
\[ A = 5400 \, \text{Дж} - 4200 \, \text{Дж} = 1200 \, \text{Дж} \]
- Теперь подставим значение работы в формулу для КПД:
\[ \text{КПД} = \frac{1200 \, \text{Дж}}{5400 \, \text{Дж}} \]
- Посчитаем:
\[ \text{КПД} = \frac{1200}{5400} \approx 0.2222 \]
- Умножим на 100, чтобы получить процент:
\[ \text{КПД} \approx 22.22\% \]
Таким образом, коэффициент полезного действия теплового двигателя составляет примерно 22.22%.
