2. В алюминиевой чашке массой 500 г нагревают 2 л воды, взятой при температуре 18 °C. До какой температуры можно нагреть воду в чайнике за счёт сжигания 30 г природного газа? КПД горелки считайте равным 50%.

Используем табличные значения \(q_{газа}=50\) МДж/кг, \(c_{воды}=4200\) Дж/(кг·°C), \(c_{алюминия}=920\) Дж/(кг·°C). Масса воды 2 кг, чашки — 0,5 кг. Полезная энергия составляет половину теплоты сгорания.

Полезная энергия газа: \(Q=0.5\cdot50\cdot10^6\cdot0.03=750000\) Дж.

На нагревание воды и чашки: \(Q=(c_{воды}m_{воды}+c_{Al}m_{Al})(t-18)\).

Следовательно, \(t-18=750000/(4200\cdot2+920\cdot0.5)=81.7\) °C, откуда \(t\approx99.7\) °C.

Ответ: примерно 100 °C.