Для определения КПД теплового двигателя воспользуемся формулой:

( \eta = \frac{W}{Q_h} ),

где ( W ) - полезная работа, ( Q_h ) - теплота, полученная от нагревания.

Поскольку тепловой двигатель каждую секунду получает 500 Дж теплоты и отдает 0,3 кДж холодильнику, то полезная работа равна разности этих двух величин:

( W = 500 Дж - 0,3 кДж = 500 Дж - 300 Дж = 200 Дж ).

Теплота, полученная от нагревания, ( Q_h = 500 Дж ).

Теперь можем подставить найденные значения в формулу для КПД:

( \eta = \frac{200 Дж}{500 Дж} = 0,4 ),

или ( \eta = 40\% ).

Таким образом, КПД теплового двигателя составляет 40%.