Решение.
КПД цикла Карно определяется по формуле:
\[ \eta =1-\frac{{{T}_{2}}}{{{T}_{1}}},\ {{T}_{1}}=1,6\cdot {{T}_{2}}. \]
η = 0,375.
Покажем рисунок. Цикл Карно состоит из двух изотерм и двух адиабат. На участке 1 → 2 изотермическое расширение, газ получает от нагревателя количество теплоты Q12 и выполняет работу против внешних сил А12.
Q12 = А12 (1).
Определим количество теплоты которое газ получает от нагревателя:\[ \eta =\frac{A}{{{Q}_{12}}},\ {{Q}_{12}}\ =\frac{A}{\eta }\ \ (2). \]
Q12 = А12 = 32 Дж.
На участке 2 → 3 адиабатный процесс, газ выполняет работу против внешних сил за счет внутренней энергии.
На участке 4 → 1 адиабатный процесс, работа внешних сил над газом.
А23 + А41 = 0 (3).
На участке 3 → 4 изотермическое сжатие, газ отдает холодильнику количество теплоты Q2 и над газом выполняется работа, которая затрачивается в ходе цикла на изотермическое сжатие рабочего вещества А34.
А - работа газа за цикл:
А = А12 – │А34│ (4).
│А34│ = А12 – А.
А34 = 20 Дж.
Ответ: 20 Дж.