Каков КПД теплового двигателя, если рабочее тело, получив от нагревателя количество теплоты 1,6 МДж, совершило работу 400 кДж? Какое количество теплоты передано холодильнику?

Для начала определимся с единицами измерения. Переведем все значения в Джоули: * $$Q_\text{нагр} = 1.6 \, \text{МДж} = 1.6 \cdot 10^6 \, \text{Дж} = 1600000 \, \text{Дж}$$ * $$A = 400 \, \text{кДж} = 400 \cdot 10^3 \, \text{Дж} = 400000 \, \text{Дж}$$ КПД теплового двигателя можно найти по формуле: $$\eta = \frac{A}{Q_\text{нагр}}$$ Где: * $$\eta$$ - КПД * $$A$$ - совершенная работа * $$Q_\text{нагр}$$ - количество теплоты, полученное от нагревателя Подставим значения: $$\eta = \frac{400000}{1600000} = \frac{4}{16} = \frac{1}{4} = 0.25$$ Чтобы выразить КПД в процентах, умножим на 100%: $$\eta = 0.25 \cdot 100\% = 25\%$$ Теперь найдем количество теплоты, переданное холодильнику ($$Q_\text{холод}$$). Из закона сохранения энергии следует, что количество теплоты, полученное от нагревателя, равно сумме совершенной работы и количества теплоты, переданной холодильнику: $$Q_\text{нагр} = A + Q_\text{холод}$$ Выразим $$Q_\text{холод}$$: $$Q_\text{холод} = Q_\text{нагр} - A$$ Подставим значения: $$Q_\text{холод} = 1600000 \, \text{Дж} - 400000 \, \text{Дж} = 1200000 \, \text{Дж}$$ Переведем в МДж: $$Q_\text{холод} = 1200000 \, \text{Дж} = 1.2 \, \text{МДж}$$ Ответ: КПД теплового двигателя равен 25%, количество теплоты, переданное холодильнику, равно 1,2 МДж.