Каков коэффициент полезного действия (КПД) теплового двигателя, если он получает 25 кДж энергии от нагревателя и передает 20 кДж энергии холодильнику за одну секунду?
Подробный ответ:
Чтобы найти коэффициент полезного действия (КПД) теплового двигателя, используем следующую формулу:
КПД=Полезная работаПотраченная теплотаКПД = frac{Полезная;работа}{Потраченная;теплота}
В данном случае, полезная работа равна переданной энергии холодильнику, то есть 20 кДж, а потраченная теплота — полученная от нагревателя энергия, равная 25 кДж. Подставим эти значения в формулу:
КПД=20 кДж25 кДж=0,8КПД = frac{20;кДж}{25;кДж} = 0,8
Итак, коэффициент полезного действия (КПД) теплового двигателя составляет 0,8 или 80%. Это означает, что 80% полученной энергии от нагревателя было использовано для полезной работы, а 20% потеряно в виде ненаправленной энергии или тепла.
Для вычисления КПД теплового двигателя, мне нужно было найти соотношение переданной энергии холодильнику к затраченной энергии от нагревателя. В данной задаче это составляет 20 кДж к 25 кДж, что дает КПД величиной 0.8 или 80%.