1. Каков коэффициент полезного действия двигателя? Тепловой двигатель получает от нагревателя 5200кДж теплоты и отдает холодильнику 460кДж тепла.

Дано:

• Q_н = 5200 кДж = 5200000 Дж
• Q_х = 460 кДж = 460000 Дж

Найти: η

Решение:

Коэффициент полезного действия (КПД) теплового двигателя определяется как отношение полезной работы, совершённой двигателем, к количеству теплоты, полученной от нагревателя. Полезная работа находится как разность между теплотой, полученной от нагревателя, и теплотой, отданной холодильнику:

$$A = Q_н - Q_х$$

Тогда КПД:

$$η = \frac{A}{Q_н} = \frac{Q_н - Q_х}{Q_н}$$

Подставим значения:

$$η = \frac{5200000 \text{ Дж} - 460000 \text{ Дж}}{5200000 \text{ Дж}} = \frac{4740000}{5200000} ≈ 0,9115$$

Выразим в процентах:

$$η ≈ 0,9115 × 100% = 91,15 %$$

Ответ: 91,15 %