Идеальный газ, являющийся рабочим телом теплового двигателя с КПД 50%, за один цикл газ отдает холодильнику количество теплоты, равное 150 Дж. Какое количество теплоты газ…

Коэффициент полезного действия (КПД) теплового двигателя определяется как отношение работы, выполненной двигателем, к количеству теплоты, получаемой от нагревателя:

\[ \eta = \frac{Q_h - Q_c}{Q_h}, \]

где:

• \(\eta\) — КПД,
• \(Q_h\) — количество теплоты, получаемое от нагревателя,
• \(Q_c\) — количество теплоты, отдаемое холодильнику.

В данном случае КПД составляет 50%, или 0,5. Также нам известно, что газ отдает холодильнику количество теплоты \(Q_c = 150 \, \text{Дж}\).

Подставим известные значения в формулу:

\[ 0.5 = \frac{Q_h - 150}{Q_h}. \]

Умножим обе части уравнения на \(Q_h\):

\[ 0.5 Q_h = Q_h - 150. \]

Переносим \(0.5 Q_h\) в правую часть:

\[ 150 = Q_h - 0.5 Q_h, \] \[ 150 = 0.5 Q_h. \]

Теперь разделим обе стороны на 0.5:

\[ Q_h = \frac{150}{0.5} = 300 \, \text{Дж}. \]

Таким образом, количество теплоты, которое газ получает за цикл от нагревателя, составляет 300 Дж.