Для нахождения полезной работы, которую совершает двигатель за один цикл, можно использовать формулу для расчёта полезной работы, основываясь на коэффициенте полезного действия (КПД).
КПД двигателя выражается как отношение полезной работы к затраченной энергии и может быть записан следующим образом:
\[ КПД = \frac{W_{полезная}}{E_{вход}} \]
где:
- \( W_{полезная} \) — полезная работа,
- \( E_{вход} \) — затраченная энергия.
В данной задаче известны следующие величины:
- КПД = 25% = 0.25 (в десятичной форме),
- \( E_{вход} = 200 \, \text{Дж} \).
Подставляем известные значения в формулу:
\[ 0.25 = \frac{W_{полезная}}{200} \]
Теперь решим уравнение относительно \( W_{полезная} \):
\[ W_{полезная} = 0.25 \times 200 \]
\[ W_{полезная} = 50 \, \text{Дж} \]
Таким образом, полезная работа, совершённая двигателем за один цикл, составляет 50 Дж.