Для решения этой задачи нам необходимо определить работу тепловой машины, используя заданный КПД и работу термодинамической системы.
Из условия задачи известно:
* КПД тепловой машины (\(\eta\)) = 42% = 0.42
* Работа термодинамической системы (\(A_{\text{системы}}\)) = 394 Дж
Нам требуется найти работу тепловой машины (\(A_{\text{машины}}\)).
Формула для КПД тепловой машины:
\[\eta = \frac{A_{\text{машины}}}{|Q_{\text{получено}}|}\]
где:
* \(\eta\) – КПД тепловой машины
* \(A_{\text{машины}}\) – работа, совершаемая машиной
* \(Q_{\text{получено}}\) – количество теплоты, полученное от нагревателя
Также мы знаем, что:
\[A_{\text{машины}} = \eta \cdot |Q_{\text{получено}}|\]
В данном случае, работа термодинамической системы равна количеству теплоты, полученному от нагревателя, то есть:
\[|Q_{\text{получено}}| = A_{\text{системы}} = 394 \text{ Дж}\]
Теперь мы можем найти работу тепловой машины:
\[A_{\text{машины}} = \eta \cdot A_{\text{системы}} = 0.42 \cdot 394 = 165.48 \text{ Дж}\]
Так как требуется округлить ответ до целых, получим:
\[A_{\text{машины}} \approx 165 \text{ Дж}\]
Ответ: 165 Дж
Объяснение для учеников:
Представьте себе, что у нас есть тепловая машина, которая преобразует тепло в работу. КПД показывает, насколько эффективно машина это делает. Если КПД равен 42%, это означает, что только 42% полученной теплоты превращается в полезную работу, а остальное теряется.
В нашей задаче машина получает 394 Дж теплоты (работа термодинамической системы). Чтобы узнать, сколько полезной работы она совершит, мы умножаем полученную теплоту на КПД (0.42). В результате получаем примерно 165 Дж. Это и есть работа, которую совершает тепловая машина.
Убрать каракули