Задание №8 — КПД тепловой машины. Цикл Карно

Решение:

Дано: $\eta=40\%=0{,}4$; $Q_{\text{х}}=60\ \text{Дж}$. Найти: $Q_{\text{н}}$.

КПД тепловой машины $\eta=\dfrac{A}{Q_{\text{н}}}$, а за цикл работа равна $A=Q_{\text{н}}-Q_{\text{х}}$, поэтому

$$\eta=\frac{Q_{\text{н}}-Q_{\text{х}}}{Q_{\text{н}}}=1-\frac{Q_{\text{х}}}{Q_{\text{н}}}.$$

Отсюда $\dfrac{Q_{\text{х}}}{Q_{\text{н}}}=1-\eta$ и

$$Q_{\text{н}}=\frac{Q_{\text{х}}}{1-\eta}=\frac{60}{1-0{,}4}=\frac{60}{0{,}6}=100\ \text{Дж}.$$

Ответ: 100