4. Тепловая машина имеет КПД 25%. Температура нагревателя 400 К. Найдите температуру холодильника.

Решение:

Для идеальной тепловой машины КПД определяется как:

\( \eta = 1 - \frac{T_x}{T_n} \)

где:

• \( \eta \) — КПД (доля);
• \( T_x \) — температура холодильника (К);
• \( T_n \) — температура нагревателя (К).

Выразим температуру холодильника:

\( \frac{T_x}{T_n} = 1 - \eta \)

\( T_x = T_n (1 - \eta) \)

Подставим данные:

\( \eta = 25\% = 0,25 \)

\( T_x = 400 \text{ К} \cdot (1 - 0,25) = 400 \text{ К} \cdot 0,75 = 300 \text{ К} \)

Ответ: 300 К.