Вопрос задан 01.11.2026 в 11:10. Предмет Физика. Спрашивает Чернышов Александр.

Определите КПД спиртовки, если для нагревания 100 г воды от 20 до 90 °С сожгли 5 г спирта. Ответ запишите в процентах и округлите до целого. Удельная теплоёмкость воды 4200 Дж/(кг·°C), удельная теплота сгорания спирта 27 МДж/кг.

Перейти к ответам

Ответы на вопрос

Отвечает Фелько Анастасия.

Дано:

  • Масса воды: m1=100 г=0,1 кгm_1 = 100\text{ г} = 0{,}1\text{ кг}

  • Начальная температура: t1=20 ∘Ct_1 = 20\,^\circ\text{C}

  • Конечная температура: t2=90 ∘Ct_2 = 90\,^\circ\text{C}

  • Масса спирта: m2=5 г=0,005 кгm_2 = 5\text{ г} = 0{,}005\text{ кг}

  • Удельная теплоёмкость воды: c=4200 Дж/(кг⋅∘C)c = 4200\text{ Дж/(кг}\cdot^\circ\text{C)}

  • Удельная теплота сгорания спирта: q=27 МДж/кг=27 000 000 Дж/кгq = 27\text{ МДж/кг} = 27\,000\,000\text{ Дж/кг}

Найти: КПД спиртовки η\eta.

Решение

1. Найдём количество теплоты, полученное водой при нагревании.

Используем формулу:

Q1=cm1(t2−t1)Q_1=cm_1(t_2-t_1)

Подставим значения:

Q1=4200⋅0,1⋅(90−20)Q_1=4200\cdot0{,}1\cdot(90-20)
Q1=4200⋅0,1⋅70=29400 ДжQ_1=4200\cdot0{,}1\cdot70=29400\text{ Дж}

2. Найдём количество теплоты, выделившееся при сгорании спирта.

Используем формулу:

Q2=qm2Q_2=qm_2

Подставим значения:

Q2=27 000 000⋅0,005Q_2=27\,000\,000\cdot0{,}005
Q2=135000 ДжQ_2=135000\text{ Дж}

3. Вычислим КПД спиртовки.

КПД — это отношение полезно использованной энергии к полной затраченной энергии, выраженное в процентах.

η=Q1Q2⋅100%\eta=\frac{Q_1}{Q_2}\cdot100\%

Подставим полученные значения:

η=29400135000⋅100%\eta=\frac{29400}{135000}\cdot100\%
η≈21,78%\eta\approx21{,}78\%

Округляем до целого числа:

η=22%\boxed{\eta=22\%}

Ответ: 22%.

Похожие вопросы

Топ вопросов за вчера в категории Физика

Последние заданные вопросы в категории Физика

Задать вопрос