Задание 23 ЕГЭ по физике

$1.$ $КПД$ тепловой машины:$\eta = \frac{A}{Q_1} \cdot 100\%$

$2.$ Полезная работа за цикл (площадь треугольника):

$A = \frac{1}{2} \cdot (4p_0 -p_0) \cdot (2V_0 -V_0) = \frac{3}{2}p_0V_0$

$3.$ Тепло, полученное на участке $1-2$ (изохорный процесс):

$\Delta U_{12} = \frac{3}{2} \nu R \Delta T = \frac{3}{2} \cdot 3p_0V_0 = \frac{9}{2}p_0V_0$

$Q_{12} = \Delta U_{12} = \frac{9}{2}p_0V_0$

$4.$ Тепло, полученное на участке $2-3$ (изобарный процесс):

$A_{23} = 4p_0 \cdot V_0 = 4p_0V_0$

$\Delta U_{23} = \frac{3}{2} \cdot 4p_0 \cdot V_0 = 6p_0V_0$

$Q_{23} = \Delta U_{23} + A_{23} = 6p_0V_0 + 4p_0V_0 = 10p_0V_0$

$5.$ Суммарное полученное тепло:

$Q_1 = Q_{12} + Q_{23} = \frac{9}{2}p_0V_0 + 10p_0V_0 = \frac{29}{2}p_0V_0$

$6.$ Вычисляем $КПД{:}$

$\eta = \frac{\frac{3}{2}p_0V_0}{\frac{29}{2}p_0V_0} \cdot 100\% = \frac{3}{29} \cdot 100\% \approx 10.34\%$

$7.$ Округляем до целых: $\eta \approx 10\%$

Ответ: $КПД$ цикла равен $10\%.$