С физикой) Если КПД тепловой машины составляет 50%, то какую работу выполняет машина за один цикл, если она передает

Для решения этой задачи, нам понадобится знать формулу для КПД (кПД) тепловой машины и формулу для работы, выполняемой тепловой машиной.

КПД (η) тепловой машины определяется как отношение работы (W), выполняемой машиной, к количеству теплоты (Q1), полученной от нагревателя:

\[
\eta = \frac{W}{Q1}
\]

В данной задаче, КПД равен 50% или 0,5. Также известно, что теплота (Q2), передаваемая холодильнику, составляет 700 Дж. Мы хотим найти работу (W), выполняемую машиной за один цикл и количество теплоты (Q1), переданное нагревателю.

Для начала, найдем количество теплоты, полученное машиной от нагревателя (Q1):

\[
\eta = \frac{W}{Q1} \Rightarrow 0.5 = \frac{W}{Q1}
\]

Мы знаем, что теплота, передаваемая холодильнику (Q2), равна 700 Дж. Так как машина не потеряла энергию, количество теплоты Q1, которую она получила от нагревателя, должно быть равно сумме Q2 и работы W:

\[
Q1 = Q2 + W \Rightarrow Q1 = 700 + W
\]

Заменим это выражение в формуле для КПД:

\[
0.5 = \frac{W}{Q1} \Rightarrow 0.5 = \frac{W}{700 + W}
\]

Теперь мы можем решить это уравнение для W. Умножим оба выражения на знаменатель:

\[
0.5(700 + W) = W
\]

Раскроем скобки:

\[
350 + 0.5W = W
\]

Перенесем 0.5W на левую сторону и 350 на правую:

\[
0.5W - W = -350
\]

Объединим W слагаемые:

\[
-0.5W = -350
\]

Разделим обе части уравнения на -0.5:

\[
W = \frac{-350}{-0.5}
\]

Таким образом, получаем:

\[
W = 700
\]

Таким образом, тепловая машина выполняет работу в 700 Дж за один цикл, а количество теплоты, переданное нагревателю, также равно 700 Дж.