реши задачу

Давайте решим задачу по шагам.

Дано:

• КПД (коэффициент полезного действия) тепловой машины = 40% = 0,4
• Работа (количество теплоты, полученной от нагревателя) = 100 Дж

Нам нужно найти:

• Какое количество теплоты отдаст машина холодильнику за цикл.

Объяснение:

1. Что означает КПД?
   КПД — это отношение полезной работы к энергии, полученной из источника тепла.
   Формула:
   \[ \text{КПД} = \frac{A_{\text{полезная}}}{Q_{\text{источник}}} \] где:

• \(A_{\text{полезная}}\) — выполненная работа,
• \(Q_{\text{источник}}\) — тепло, полученное от нагревателя.

2. Найдем работу \(A\):
   Из формулы КПД:
   \[ A = \text{КПД} \times Q_{\text{источник}} \] Подставляя значения:
   \[ A = 0,4 \times 100\, \text{Дж} = 40\, \text{Дж} \]

3. Что происходит в тепловой машине?

• Получается тепло \(Q_1 = 100\) Дж — от нагревателя.
• Машина выполняет работу \(A = 40\) Дж.
• При этом она отдавает тепло холодильнику \(Q_2\).

Закон сохранения энергии:
\[ Q_1 = A + Q_2 \] или
\[ Q_2 = Q_1 - A \]

4. Найдем \(Q_2\):
   \[ Q_2 = 100\, \text{Дж} - 40\, \text{Дж} = 60\, \text{Дж} \]

Ответ:
Машина отдаст холодильнику 60 Дж тепла за цикл.