Вопрос школьника
Тепловая машина за один цикл получает от нагревателя количество теплоты 20 Дж и отдаёт холодильнику количество теплоты 5 Дж. Определите КПД машины.
Ответ от учителя
КПД (коэффициент полезного действия) тепловой машины определяется как отношение количества работы, которое она совершает, к количеству теплоты, которую она получает от нагревателя. В данном случае количество работы, которое совершает машина за один цикл, равно разности количества теплоты, полученной от нагревателя, и количества теплоты, отданной холодильнику:
работа = 20 Дж — 5 Дж = 15 Дж
Тогда КПД машины можно вычислить по формуле:
КПД = работа / количество теплоты, полученной от нагревателя
КПД = 15 Дж / 20 Дж = 0,75 или 75%
Таким образом, КПД тепловой машины в данном случае равен 0,75 или 75%. Это означает, что только 75% теплоты, полученной от нагревателя, используется для совершения работы, а остальные 25% теряются в виде тепловых потерь.