5. Температура нагревателя идеальной тепловой машины 527 °С, а темпе- ратура холодильника 127 °С. Определите количество теплоты, получен- ное машиной от нагревателя, если она совершила работу 700 Дж.

Дано:

T_н = 527 °С = 527 + 273 = 800 K

T_x = 127 °С = 127 + 273 = 400 K

A = 700 Дж

Q_н - ?

Решение:

КПД идеальной тепловой машины (цикла Карно) определяется выражением:

$$η = \frac{T_н - T_x}{T_н} = \frac{A}{Q_н}$$

Выразим Q_н:

$$Q_н = \frac{A \cdot T_н}{T_н - T_x}$$

Подставим числовые значения:

$$Q_н = \frac{700 \text{ Дж} \cdot 800 \text{ K}}{800 \text{ K} - 400 \text{ K}} = \frac{560000 \text{ Дж}}{400} = 1400 \text{ Дж}$$

Ответ: 1400 Дж