Температура нагревателя идеального теплового двигателя 425 К, а холодильника - 300 К. Двигатель получает от нагревателя 4 ∙ 10⁴ Дж теплоты. Рассчитать работу, совершаемую рабочим телом двигателя.

Для решения задачи используем принцип работы теплового двигателя и формулу для его КПД (коэффициента полезного действия). Температура нагревателя $T_1 = 425$ К, температура холодильника $T_2 = 300$ К, количество полученной от нагревателя теплоты $Q_1 = 4 \cdot 10^4$ Дж.

КПД идеального теплового двигателя (цикл Карно) рассчитывается по формуле:

Подставим данные:

Теперь, зная КПД, можем найти работу, совершаемую двигателем, используя выражение:

Подставляем значения:

Таким образом, работа, совершаемая рабочим телом двигателя, составляет примерно 11765 Дж.