Каков коэффициент полезного действия (КПД) теплового двигателя, если за один рабочий цикл он совершил работу в размере

Лиса

58

Коэффициент полезного действия (КПД) теплового двигателя определяется как отношение совершенной работой \(A\) к поступившей в него теплоте \(Q_1\):

\[КПД = \frac{A}{Q_1}\]

По условию задачи, тепловой двигатель совершил работу \(A = 30\) кДж и передал холодильнику теплоту \(Q_2 = 70\) кДж.

Тепловой двигатель работает по циклу Карно, в котором теплота \(Q_1\) поступает от нагревателя, а теплота \(Q_2\) отводится к холодильнику. При этом, по закону сохранения энергии, справедливо уравнение:

\[Q_1 = Q_2 + A\]

Подставляя известные значения, получаем:

\[Q_1 = 70 \, кДж\]

Теперь мы можем выразить КПД теплового двигателя, подставив найденные значения:

\[КПД = \frac{A}{Q_1} = \frac{30 \, кДж}{70 \, кДж} \approx 0.4286\]

Ответ: Коэффициент полезного действия (КПД) теплового двигателя равен приблизительно 0.4286.