Яким буде коефіцієнт корисної дії теплової машини, яка отримала 600 кДж теплоти від нагрівника і передала

Для решения данной задачи нам необходимо найти коэффициент полезного действия тепловой машины, который является отношением полученной машиной работы к затраченной на неё теплоте. В данном случае нагрето 600 кДж и охлаждено 480 кДж теплоты. Работа тепловой машины можно найти, используя первый закон термодинамики.

Первый закон термодинамики утверждает, что изменение внутренней энергии системы равно разности количества теплоты, полученного системой, и работы, совершенной над системой. То есть:

\[
\Delta U = Q - W
\]

где \(\Delta U\) - изменение внутренней энергии системы, \(Q\) - полученное тепло, \(W\) - работа, совершенная над системой.

Так как это тепловая машина, то она преобразует полученную теплоту в работу, поэтому изменение внутренней энергии системы будет равно нулю (\(\Delta U = 0\)). Тогда уравнение примет вид:

\[
0 = Q - W
\]

Работу тепловой машины можно выразить через полученное и отданное тепло следующим образом:

\[
W = Q - Q_c
\]

где \(Q_c\) - тепло, отданное машиной охладителю.

Теперь подставим данную информацию в уравнение:

\[
0 = Q - (Q - Q_c)
\]

или

\[
0 = Q - Q + Q_c \Rightarrow Q = Q_c
\]

Теперь мы можем найти коэффициент полезного действия тепловой машины. Он определяется как отношение работы к полученному теплу, и выражается в процентах:

\[
\text{КПД} = \frac{W}{Q} \times 100\%
\]

Подставляя полученные значения, получаем:

\[
\text{КПД} = \frac{(Q - Q_c)}{Q} \times 100\%
\]

\[
\text{КПД} = \frac{(600 - 480)}{600} \times 100\%
\]

\[
\text{КПД} = \frac{120}{600} \times 100\%
\]

\[
\text{КПД} = 0.2 \times 100\%
\]

Ответ: Коэффициент полезного действия тепловой машины составляет 20%.