Для начала, давайте определим, что КПД (коэффициент полезного действия) тепловой машины — это отношение полезной работы, которую она выполняет, к количеству теплоты, получаемому от нагревателя.
Формула для КПД выглядит так:
\[ \eta = \frac{A}{Q} \]
где:
- \(\eta\) — коэффициент полезного действия (в данном случае 28% или 0,28),
- \(A\) — полезная работа,
- \(Q\) — количество теплоты от нагревателя.
Мы знаем, что \(Q = 5,4 \, \text{кДж} = 5400 \, \text{Дж}\) (т.к. 1 кДж = 1000 Дж).
Теперь, подставим известные значения в формулу для определения полезной работы \(A\):
\[ 0,28 = \frac{A}{5400} \]
Чтобы найти \(A\), умножим обе части уравнения на 5400:
\[ A = 0,28 \times 5400 = 1512 \, \text{Дж} \]
Теперь, чтобы определить среднюю полезную мощность тепловой машины, используем формулу для мощности:
\[ P = \frac{A}{t} \]
где \(t\) — время в секундах. Мы будем учитывать, что 1 минуту = 60 секунд:
\[ P = \frac{1512 \, \text{Дж}}{60 \, \text{с}} = 25,2 \, \text{Вт} \]
Таким образом, средняя полезная мощность данной тепловой машины составляет 25,2 Вт.