Что означает Q₂ в формуле КПД теплового двигателя: КПД = (Q₁ - Q₂) / Q₁ * 100%?

Q₂ — это количество теплоты, которое рабочее тело отдаёт «холодному» источнику (окружающей среде, конденсатору, холодильнику) за один цикл. Проще: это та часть подведённой энергии Q₁, которую двигатель неизбежно сбрасывает и не может превратить в полезную работу (в силу второго начала термодинамики).

Полезные уточнения:

• В формуле η = (Q₁ − Q₂)/Q₁ · 100% обычно берут модули теплот: Q₁ — полученная от «горячего» источника, Q₂ — отданная «холодному». Поэтому всегда Q₂ < Q₁ и η < 100%.

• Записать можно и так: η = 1 − Q₂/Q₁. Чем меньше доля сбрасываемой теплоты Q₂/Q₁, тем выше КПД.

• В идеальном цикле Карно отношение Q₂/Q₁ связано с температурами источников: Q₂/Q₁ = T₂/T₁, так что полностью «обнулить» Q₂ можно лишь при недостижимом T₂ → 0 K.

• Пример: если за цикл двигатель получил Q₁ = 500 Дж и отдал Q₂ = 200 Дж, то η = (500 − 200)/500 = 0,6 = 60%.

Итого: Q₂ — это «потери по теплу» на сброс в холодный резервуар, неизбежная часть энергетического баланса теплового двигателя.