С2. На сколько градусов можно нагреть воду массой 4 кг при сжигании керосина массой 30 г, если КПД нагревателя 75% Удельная теплота сгорания керосина 4,6-107 Дж/кг, удельная теплоемкость воды 4200 Дж/(кг °С)

Решение:

Запишем условие задачи:

m₁ = 4 кг
m₂ = 30 г = 0,03 кг
q = 4,6 * 10⁷ Дж/кг
c = 4200 Дж/(кг °С)
η = 75% = 0,75
Δt - ?

Количество теплоты, выделившееся при сгорании керосина:

Q₁ = q * m₂.

Количество теплоты, полученное водой:

Q₂ = c * m₁ * Δt.

Тогда:

η = Q₂/Q₁;

η = (с * m₁ * Δt)/(q * m₂);

Δt = (η * q * m₂)/(c * m₁);

Δt = (0,75 * 4,6 * 10⁷ Дж/кг * 0,03 кг)/(4200 Дж/(кг °С) * 4 кг) ≈ 61,4 °С.

Ответ: ≈ 61,4 °С