5 (1 вариант). Сколько воды, взятой при комнатной температуре 20 °C, можно нагреть на спиртовке до кипения за счет сгорания 40 г спирта, считая, что на нагревание воды идет 80% энергии, выделяемой при сгорании спирта. Удельная теплота сгорания спирта — 2,7·10⁷ Дж/кг.

Дано: \(m_{\text{сп}}=40\text{ г}=0.04\text{ кг}\), \(q=2.7\cdot10^7\text{ Дж/кг}\), \(\eta=0.8\), \(c_{\text{в}}=4200\text{ Дж/(кг·°C)}\), \(\Delta t=100-20=80\,°\text{C}\).

Теплота сгорания спирта: \(Q_{\text{сп}}=qm_{\text{сп}}=2.7\cdot10^7\cdot0.04=1.08\cdot10^6\text{ Дж}\).

На нагревание воды пойдёт \(Q_{\text{в}}=0.8Q_{\text{сп}}=864000\text{ Дж}\). Из формулы \(Q_{\text{в}}=c_{\text{в}}m_{\text{в}}\Delta t\): \(m_{\text{в}}=864000/(4200\cdot80)\approx2.57\text{ кг}\).

Ответ: можно нагреть примерно 2,57 кг воды (около 2,57 л).