Какую работу выполнила машина, получив 42 килоджоуля теплоты от нагревателя, если температура нагревателя в 3 раза

Тема: Работа и теплота

Объяснение: Работа и теплота - это два важных понятия в физике. Работа - это энергия, которая тратится или получается при перемещении объекта под воздействием силы. Теплота - это форма энергии, которая передается от одного объекта к другому из-за разницы в их температуре. В данной задаче мы должны вычислить работу, которую выполнила машина, получив определенное количество теплоты.

Работу можно вычислить по формуле:
Работа = Теплота / КПД

где КПД - это коэффициент полезного действия, который обозначает эффективность превращения теплоты в работу. В данной задаче нам дано, что температура нагревателя в 3 раза превышает температуру холодильника. Это говорит о том, что долю теплоты, которую мы превращаем в работу, можно выразить следующим образом:

КПД = (Температура нагревателя - Температура холодильника) / Температура нагревателя

Заменяя значения в формуле Работы, получаем:
Работа = 42 кДж / (3 - 1/3)

Пример использования:
У нас есть машина, которая получает 42 кДж теплоты от нагревателя, если температура нагревателя в 3 раза превышает температуру холодильника. Какую работу выполнила эта машина?

Совет: Для более полного понимания темы "Работа и теплота" рекомендуется ознакомиться с определениями этих понятий и изучить основные формулы, связанные с ними. Кроме того, важно осознать, что КПД всегда меньше 1 и указывает на то, что не вся теплота может быть преобразована в работу.

Упражнение:
Машина принимает 80 кДж теплоты от нагревателя, а температура нагревателя в 4 раза выше, чем температура холодильника. Какую работу выполнила эта машина?