Вычислите механическую работу,совершаемую тепловым двигателем с КПД 25 процентов,если отданное окружающей среде(холодильнику)количество теплоты состовляет 18кДж. ответ записать в…

Чтобы вычислить механическую работу, совершаемую тепловым двигателем, можно использовать формулу, связывающую КПД (коэффициент полезного действия), количество отданного теплоты и выполненную работу.

КПД выражается как отношение выполненной работы к количеству теплоты, полученной от горячего источника. Формула выглядит так:

\[ \eta = \frac{A}{Q_{h}} \]

где:

• \( \eta \) — КПД (в данном случае 25% или 0.25),
• \( A \) — механическая работа, которую нужно найти,
• \( Q_{h} \) — количество теплоты, полученное от горячего источника.

Следует также помнить, что количество теплоты, отданное холодильнику, можно выразить через разность между количеством теплоты, полученным от горячего источника, и работой:

\[ Q_{c} = Q_{h} - A \]

где \( Q_{c} \) — количество теплоты, отданное холодильнику (в данном случае 18 кДж).

Теперь через знакомые нам величины можно выразить \( Q_{h} \):

\[ Q_{h} = A + Q_{c} \]

Подставим это в уравнение для КПД:

\[ \eta = \frac{A}{A + Q_{c}} \]

Подставим известные значения:

\[ 0.25 = \frac{A}{A + 18000} \] (не забудьте перевести 18 кДж в джоули, так как SI — это система измерений на основе джоулей)

Теперь умножим обе стороны на \( A + 18000 \):

\[ 0.25(A + 18000) = A \]

Раскроем скобки:

\[ 0.25A + 4500 = A \]

Переносим \( 0.25A \) на правую сторону:

\[ 4500 = A - 0.25A \] \[ 4500 = 0.75A \]

Теперь найдем \( A \):

\[ A = \frac{4500}{0.75} = 6000 \text{ Дж} \]

Таким образом, механическая работа, совершаемая тепловым двигателем, составляет 6000 Дж.