4. В результате циклического процесса газ совершил 150 Дж работы и передал холодильнику 600 Дж теплоты. Определите КПД цикла.

КПД (коэффициент полезного действия) цикла определяется как отношение полезной работы, совершенной газом, к количеству теплоты, полученной от нагревателя. В данном случае у нас есть работа, совершенная газом ($$A = 150 \text{ Дж}$$), и теплота, переданная холодильнику ($$Q_\text{холод} = 600 \text{ Дж}$$). Нам нужно найти теплоту, полученную от нагревателя ($$Q_\text{нагр}$$). Из первого закона термодинамики для циклического процесса следует: $$Q_\text{нагр} - Q_\text{холод} = A$$ Отсюда: $$Q_\text{нагр} = A + Q_\text{холод} = 150 \text{ Дж} + 600 \text{ Дж} = 750 \text{ Дж}$$ Теперь мы можем рассчитать КПД ($$\eta$$) по формуле: $$\eta = \frac{A}{Q_\text{нагр}}$$ Подставляем значения: $$\eta = \frac{150 \text{ Дж}}{750 \text{ Дж}} = 0.2$$ КПД обычно выражают в процентах, поэтому: $$\eta = 0.2 \cdot 100\% = 20\%$$ Таким образом, КПД цикла составляет 20%.