Тепловая машина совершает за цикл работу 80 Дж. Определите количество теплоты, которое получает машина...

Для решения данной задачи воспользуемся формулой КПД тепловой машины:

КПД = (работа, совершаемая машиной) / (теплота, получаемая от нагревателя)

0,4 = 80 / Q

Q = 80 / 0,4 = 200 Дж

Ответ: Машина получает от нагревателя 200 Дж теплоты за цикл.

Для того чтобы определить количество теплоты, которое получает тепловая машина от нагревателя за цикл, нужно использовать выражение для КПД тепловой машины:

КПД = (работа, совершенная машиной) / (полученное количество теплоты от нагревателя).

Так как дано, что работа, совершаемая машиной за цикл, равна 80 Дж, а КПД машины составляет 40%, то можно записать уравнение:

0.4 = 80 / Q,

где Q - количество теплоты, полученное машиной от нагревателя за цикл.

Отсюда можно найти количество теплоты Q:

Q = 80 / 0.4 = 200 Дж.

Таким образом, тепловая машина получает от нагревателя 200 Дж теплоты за цикл.

Для решения этой задачи используем понятие коэффициента полезного действия (КПД) тепловой машины. КПД тепловой машины определяет, какая доля от полученного количества теплоты от нагревателя превращается в полезную работу. КПД обычно выражается в процентах и рассчитывается по формуле:

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

где:

• ( A ) — работа, совершаемая машиной за цикл (в нашем случае 80 Дж),
• ( Q_1 ) — количество теплоты, полученное от нагревателя.

Из условия задачи известно, что КПД машины составляет 40 %. Подставим известные значения в формулу:

[ 40\% = \frac{80 \, \text{Дж}}{Q_1} \times 100\% ]

Сначала переведем проценты в десятичную дробь:

[ 0.4 = \frac{80}{Q_1} ]

Теперь выразим ( Q_1 ):

[ Q_1 = \frac{80}{0.4} ]

Рассчитаем значение:

[ Q_1 = 200 \, \text{Дж} ]

Таким образом, количество теплоты, которое машина получает от нагревателя за цикл, составляет 200 Дж.