Тепловая машина за один цикл получает от нагревателя количество теплоты равное 10 Дж и отдает холодильнику...

Эффективность (КПД) тепловой машины определяется как отношение работы, совершенной машиной, к количеству теплоты, полученной от нагревателя.

Работа, совершенная машиной, равна разности количества теплоты, полученной от нагревателя, и отданной холодильнику: Работа = Qн - Qх = 10 Дж - 4 Дж = 6 Дж

Следовательно, КПД машины равен отношению работы к количеству теплоты, полученной от нагревателя: КПД = (работа / Qн) 100% = (6 Дж / 10 Дж) 100% = 60%

Таким образом, КПД тепловой машины в данном случае составляет 60%.

Коэффициент полезного действия (КПД) тепловой машины определяется как отношение полезной работы, выполненной машиной, к количеству теплоты, полученной от нагревателя. Формула для вычисления КПД выражается следующим образом:

[ \eta = \frac{A}{Q_1} \times 100\% ]

где:

• (\eta) — КПД машины;
• (A) — полезная работа, выполненная машиной;
• (Q_1) — количество теплоты, полученное от нагревателя.

Полезная работа (A) в тепловой машине определяется как разность между количеством теплоты, полученной от нагревателя ((Q_1)), и количеством теплоты, отданной холодильнику ((Q_2)):

[ A = Q_1 - Q_2 ]

В данном случае:

• (Q_1 = 10 \text{ Дж})
• (Q_2 = 4 \text{ Дж})

Следовательно, полезная работа будет:

[ A = 10 \text{ Дж} - 4 \text{ Дж} = 6 \text{ Дж} ]

Теперь можем подставить значения в формулу для КПД:

[ \eta = \frac{6 \text{ Дж}}{10 \text{ Дж}} \times 100\% = 0.6 \times 100\% = 60\% ]

Таким образом, КПД данной тепловой машины составляет 60%.

КПД машины = (работа, совершаемая машиной) / (полученное количество теплоты от нагревателя) = (10 - 4) / 10 = 6 / 10 = 0,6 = 60%