3. Тепловая машина за цикл от нагревателя получает количество теплоты 100 Дж и отдаёт холодильнику 75 Дж. Определите К.П.Д. машины.

Решение:

Дано:
\( Q_{нагр} = 100 \) Дж
\( Q_{хол} = 75 \) Дж

Найти: \( \eta \) - ?

Решение:
Коэффициент полезного действия (КПД) тепловой машины определяется по формуле:
\[ \eta = \frac{A_{пол} }{Q_{нагр}} \cdot 100\% \]
Где \( A_{пол} \) — совершённая полезная работа. По первому закону термодинамики, работа равна разности полученной и отданной теплоты:
\[ A_{пол} = Q_{нагр} - Q_{хол} \]
\[ A_{пол} = 100 \text{ Дж} - 75 \text{ Дж} = 25 \text{ Дж} \]
Теперь найдём КПД:
\[ \eta = \frac{25 \text{ Дж}}{100 \text{ Дж}} \cdot 100\% = 0.25 \cdot 100\% = 25\% \]

Ответ: 25%.