Задача 8. У идеального теплового двигателя Карно температура нагревателя 500 К, а температура холодильни 300 К. Определите КПД теплового двигателя.

Решение:

Для идеального теплового двигателя Карно КПД рассчитывается по формуле:

\[ \eta = 1 - \frac{T_{хол}}{T_{нагр}} \]

где \( T_{хол} \) — температура холодильника, \( T_{нагр} \) — температура нагревателя.

Подставим данные:

\[ \eta = 1 - \frac{300 \text{ К}}{500 \text{ К}} \]

Упростим дробь:

\[ \eta = 1 - \frac{3}{5} = 1 - 0.6 \]

Вычислим КПД:

\[ \eta = 0.4 \]

Чтобы выразить КПД в процентах, умножим на 100%:

\[ \eta = 0.4 \times 100\% = 40\% \]

Ответ: 40 %.