Задача по тепловому двигателю.
Даны:
- Количество теплоты, отданной в атмосферу за цикл: Q_out = 15 кДж
- КПД двигателя: η = 0.15
Пусть Q_in – количество теплоты, полученное от нагревателя за цикл. Для теплового двигателя:
- КПД η = W / Q_in, где W = Q_in − Q_out.
Тогда η = (Q_in − Q_out) / Q_in = 1 − Q_out / Q_in. Отсюда:
- Q_out / Q_in = 1 − η = 1 − 0.15 = 0.85
- Q_in = Q_out / 0.85 = 15 / 0.85 ≈ 17.65 кДж
Ответ: количество теплоты, полученное от нагревателя за цикл, составляет примерно 17.65 кДж (≈ 17.6 кДж).
Дополнительно: работа за цикл W = η Q_in ≈ 0.15 × 17.65 ≈ 2.65 кДж, и Q_out ≈ 15 кДж.