Для решения данной задачи необходимо использовать уравнение теплового эквивалента механики. Данное уравнение связывает количество теплоты (в данном случае полученное от нагревателя) с работой, выполненной машиной.
Уравнение теплового эквивалента механики записывается следующим образом:
Работа (W) = Количество теплоты (Q) / Тепловой эквивалент (J)
В задаче нам даны следующие данные:
Температура нагревателя (Т1) = 170 °C
Температура холодильника (Т2) = 35 °C
Количество теплоты (Q) = 30 кДж
Тепловой эквивалент (J) можно узнать с помощью следующей формулы:
J = (Т1 - Т2) * α
где α - коэффициент теплового эквивалента (в данном случае его значение примем равным 1)
Подставим известные значения и рассчитаем тепловой эквивалент:
J = (170 - 35) * 1 = 135 Дж/°C
Теперь мы можем рассчитать работу, совершаемую машиной:
W = Q / J = 30 кДж / 135 Дж/°C
Переведем килоджоули в джоули, умножив данное значение на 1000:
W = 30 кДж * 1000/ 135 Дж/°C
Вычислим это выражение:
W = 222,22 Дж/°C
Таким образом, работа, совершаемая машиной, равна 222,22 Дж/°C.
