6*. На газовой плите воду в чайнике нагрели до кипения ([числовые данные обрезаны]) за 15 мин. Сколько газа сгорает за 1 с, если в чайнике было 3 л воды в температуре 20 °С? Теплообменом с окружающей средой и чайником можно пренебречь.

На фотографии обрезаны существенные данные: вид газа и, вероятно, коэффициент полезного действия плиты. Поэтому однозначно найти массу газа, сгорающего за 1 с, нельзя.

Из видимых данных: \(V_{\text{воды}}=3\) л, поэтому \(m_{\text{воды}}=3\) кг; \(t_1=20\ ^\circ\mathrm{C}\), \(t_2=100\ ^\circ\mathrm{C}\), \(\Delta t=80\ ^\circ\mathrm{C}\), \(\tau=15\) мин = 900 с.

Количество теплоты, полученное водой:

\[Q_{\text{воды}}=cm\Delta t=4200\cdot3\cdot80=1{,}008\cdot10^6\text{ Дж}.\]

Если КПД плиты равен \(\eta\), а удельная теплота сгорания газа равна \(q\), то масса газа за всё время нагревания:

\[m_{\text{газа}}=\frac{Q_{\text{воды}}}{\eta q}.\]

Расход газа за 1 с:

\[\frac{m_{\text{газа}}}{\tau}=\frac{1{,}008\cdot10^6}{900\eta q}=\frac{1120}{\eta q}\text{ кг/с}.\]

Ответ: нужны обрезанные данные о виде газа и КПД плиты; после их уточнения расход вычисляется по формуле \(m/\tau=1120/(\eta q)\).