Рассмотри изображение вместе с последним сообщением и историей диалога. Сначала определи, это продолжение текущей учебной цели или самостоятельное новое задание.

Ответ: \(\dfrac{4}{7}\) (четвёртый вариант).

Как понять:

КПД тепловой машины — это доля энергии топлива, которая превращается в полезную работу:

\[ \eta = \frac{A_{\text{пол}}}{Q_{\text{затр}}} = \frac{3}{7} \]

Значит, из каждых 7 частей энергии сгоревшего топлива на полезную работу идут только 3 части. Остальное — потери (нагрев окружающей среды, трение, выхлоп):

\[ 1 - \frac{3}{7} = \frac{7}{7} - \frac{3}{7} = \frac{4}{7} \]

Проверка: \(\frac{3}{7} + \frac{4}{7} = 1\) — вся энергия топлива учтена: часть пошла на работу, часть потеряна. То есть не используется примерно \(57\%\) энергии.

Остальные варианты не подходят: \(\frac{1}{7}\) — ничем не обоснованная разность, \(\frac{3}{7}\) — это как раз КПД (используемая часть), \(1\) — вся энергия, \(\frac{6}{7}\) — двойной КПД.

Ответ: 25 %.

Решение:

КПД двигателя — это отношение полезной работы к энергии, выделившейся при сгорании топлива:

\[ \eta=\frac{A_{\text{пол}}}{Q_{\text{затр}}}\cdot 100\% \]

Сначала найдём затраченную энергию:

\[ Q_{\text{затр}}=qm=46\ \text{МДж/кг}\cdot 4\ \text{кг}=184\ \text{МДж} \]

Теперь считаем КПД:

\[ \eta=\frac{46\ \text{МДж}}{184\ \text{МДж}}\cdot 100\%=0{,}25\cdot 100\%=25\% \]

Проверка: \(0{,}25\cdot 184=46\) МДж — совпадает с полезной работой. Значит, в поле ответа нужно ввести 25.

Ответ: \(0{,}7Q\) — третий вариант.

Почему так:

КПД показывает, какая доля энергии топлива пошла на полезную работу:

\[ \eta = 30\% = 0{,}3 \quad\Rightarrow\quad A_{\text{пол}} = 0{,}3Q \]

Остальная энергия не используется — уходит на нагревание окружающей среды, трение, выхлоп:

\[ Q_{\text{не исп}} = Q - 0{,}3Q = (1 - 0{,}3)Q = 0{,}7Q \]

Проверка: \(0{,}3Q + 0{,}7Q = Q\) — вся выделившаяся энергия учтена.

Остальные варианты не подходят: \(0{,}3Q\) — это как раз используемая часть (полезная работа), а \(0{,}4Q\) и \(1{,}3Q\) не дают в сумме с \(0{,}3Q\) целого \(Q\).

Повторяю решение последней задачи — про КПД \(30\%\) и неиспользованную часть энергии.

Ответ: \(0{,}7Q\) (третий вариант).

Разбор по шагам:

1. КПД \(30\%\) означает: на полезную работу идёт 30 сотых всей энергии топлива. \[ \eta = 30\% = 0{,}3 \quad\Rightarrow\quad A_{\text{пол}} = 0{,}3Q \]

2. Вся энергия топлива — это целое, то есть \(1Q\). Значит, на «потери» (нагрев окружающей среды, трение, выхлоп) остаётся всё остальное: \[ Q_{\text{не исп}} = Q - 0{,}3Q = (1 - 0{,}3)Q = 0{,}7Q \]

3. Проверка: \(0{,}3Q + 0{,}7Q = 1Q\) — вся энергия учтена, ничего не потерялось при счёте.

На числах для наглядности: пусть при сгорании топлива выделилось \(Q = 100\) Дж. Тогда на полезную работу ушло 30 Дж, а не использовано осталось \(100 - 30 = 70\) Дж, то есть \(0{,}7Q\).

Почему остальные варианты не годятся: \(0{,}3Q\) — это как раз полезная работа (используемая часть), а \(0{,}4Q\) и \(1{,}3Q\) не дают в сумме с \(0{,}3Q\) целого \(Q\).

Если под «ещё раз» вы имели в виду другую задачу из этих — напишите, какую именно, и разберу её заново.

Ответ: \(0{,}4Q\) — четвёртый вариант.

Как понять:

КПД показывает, какая доля энергии топлива превращается в полезную работу:

\[ \eta=\frac{A_{\text{пол}}}{Q} \]

Отсюда

\[ A_{\text{пол}}=\eta\cdot Q=40\%\cdot Q=0{,}4Q \]

Проверка на числах: пусть при сгорании выделилось \(Q=100\) Дж. Тогда полезная работа \(0{,}4\cdot100=40\) Дж, а остальные 60 Дж ушли на потери (нагрев, трение, выхлоп). Сумма \(40+60=100\), всё сходится.

Почему остальные варианты не подходят: \(Q\) — это вся энергия топлива, а не работа; \(0{,}6Q\) — это наоборот неиспользованная часть; \(0{,}2Q\), \(1{,}6Q\) и \(1{,}4Q\) — просто не связаны с \(\eta=40\%\).