В идеальной тепловой машине КПД которой 30%, газ получил от нагревателя 10 кДж теплоты. Какое количество теплоты газ отдал холодильнику?

Дано:

n = 30% = 0,3 - коэффициент полезного действия идеальной тепловой машины;

Q1 = 10 кДж - количество теплоты, полученное рабочим телом (газ) от нагревателя.

Требуется определить Q2 (Джоуль) - количество теплоты, переданное рабочим телом холодильнику.

Переведем единицы измерения величин в систему СИ:

Q1 = 10 кДж = 10 * 1000 = 10000 Джоулей.

Так как по условию задачи тепловая машина идеальная, то есть, без потерь энергии, тогда:

Q1 - Q2 / Q1 = n;

Q1 - Q2 = n * Q1;

Q1 - n * Q1 = Q2;

Q2 = Q1 * (1 - n) = 10000 * (1 - 0,3) = 10000 * 0,7 = 7000 Джоулей.

Ответ: газ передал холодильнику количество теплоты, равное 7000 Джоулей (7 кДж).