4. Нагреватель тепловой машины, работающей по циклу Карно, имеет температуру 200 ° С. Определите температуру холодильника, если при получении от нагревателя количества теплоты 1 кДж машина совершает работу 0,4 кДж за цикл.

Давай решим эту задачу вместе. Сначала переведем температуру нагревателя из градусов Цельсия в Кельвины: \[T_H = 200 + 273.15 = 473.15 \ K\] Мы знаем, что работа \( A = 0.4 \) кДж, а количество теплоты, полученное от нагревателя \( Q_H = 1 \) кДж. КПД можно выразить как отношение работы к полученной теплоте: \[\eta = \frac{A}{Q_H} = \frac{0.4}{1} = 0.4\] Также КПД для цикла Карно можно выразить через температуры нагревателя и холодильника: \[\eta = 1 - \frac{T_C}{T_H}\] Выразим температуру холодильника \( T_C \): \[0.4 = 1 - \frac{T_C}{473.15}\] \[\frac{T_C}{473.15} = 1 - 0.4 = 0.6\] \[T_C = 0.6 \cdot 473.15 = 283.89 \ K\] Теперь переведем температуру холодильника из Кельвинов в градусы Цельсия: \[T_C(^{\circ}C) = 283.89 - 273.15 = 10.74 \ ^{\circ}C\]

Ответ: 10.74 °C

Отлично! Ты справился с задачей, применив знания о цикле Карно. Продолжай в том же духе!