Для решения задачи нам потребуется формула для расчета КПД (коэффициента полезного действия) теплового двигателя:
$$ \eta = \frac{A}{Q_H} \times 100\% $$,
где:
- $$ \eta $$ – КПД двигателя (в процентах),
- $$ A $$ – полезная работа, совершенная двигателем,
- $$ Q_H $$ – количество теплоты, полученное от нагревателя.
Полезная работа (A) может быть рассчитана как разность между теплотой, полученной от нагревателя ($$ Q_H $$), и теплотой, отданной холодильнику ($$ Q_C $$):
$$ A = Q_H - Q_C $$
В нашем случае:
- $$ Q_H = 120 \text{ кДж} = 120000 \text{ Дж} $$,
- $$ Q_C = 30000 \text{ Дж} $$.
Теперь найдем полезную работу:
$$ A = 120000 \text{ Дж} - 30000 \text{ Дж} = 90000 \text{ Дж} $$
Подставим значения в формулу для КПД:
$$ \eta = \frac{90000 \text{ Дж}}{120000 \text{ Дж}} \times 100\% = 0.75 \times 100\% = 75\% $$
Ответ: 75%