797. Воду массой 0,3 кг нагрели на спиртовке от 20 °C до 90 °C и сожгли при этом 7 г спирта. Определите КПД спиртовки.

Дано: масса воды — 0,3 кг; начальная температура — 20 °C; конечная температура — 90 °C; масса сгоревшего спирта — 7 г = 0,007 кг. Удельная теплоёмкость воды — 4200 Дж/(кг·°C), удельная теплота сгорания спирта — 27·10⁶ Дж/кг.

Полезное количество теплоты, полученное водой: \(Q_{\text{пол}}=cm\Delta t\).

\(\Delta t=90-20=70\,°C\).

\(Q_{\text{пол}}=4200\cdot0,3\cdot70=88200\) Дж.

Энергия, выделившаяся при сгорании спирта: \(Q_{\text{топл}}=qm=27\cdot10^6\cdot0,007=189000\) Дж.

КПД спиртовки: \(\eta=\frac{Q_{\text{пол}}}{Q_{\text{топл}}}\cdot100\%\).

\(\eta=\frac{88200}{189000}\cdot100\%\approx46,7\%\).

Ответ: КПД спиртовки примерно 47%.