سوال ۳۸ کنکور ارشد فیزیک ۱۴۰۴

یک گاز ایده‌آل تک‌اتمی، چرخهٔ برگشت‌پذیر شکل زیر را طی می‌کند. این چرخه شامل دو فرایند تک‌حجم و دو فرایند تک‌فشار است. بازدهٔ این چرخه چند درصد است؟

(توضیح شکل: در نمودار $P$ برحسب $V$، چرخه یک مستطیل در جهت عقربه‌های ساعت به‌صورت $a \to b \to c \to d \to a$ است؛ رأس‌ها عبارت‌اند از $a=(V_\circ,\,P_\circ)$، $b=(V_\circ,\,2P_\circ)$، $c=(2V_\circ,\,2P_\circ)$ و $d=(2V_\circ,\,P_\circ)$. یعنی $a \to b$ گرم‌شدن در حجم ثابت $V_\circ$ از $P_\circ$ تا $2P_\circ$، $b \to c$ انبساط در فشار ثابت $2P_\circ$ از $V_\circ$ تا $2V_\circ$، $c \to d$ سردشدن در حجم ثابت $2V_\circ$ از $2P_\circ$ تا $P_\circ$، و $d \to a$ تراکم در فشار ثابت $P_\circ$ از $2V_\circ$ تا $V_\circ$ است.)