Ответ:
Для решения этой задачи нам понадобятся следующие данные:
* Масса воды: \(m = 4 \text{ л} = 4 \text{ кг}\) (так как плотность воды примерно 1 кг/л)
* Изменение температуры воды: \(\Delta T = 55 ^\circ \text{C}\)
* Масса сгоревшего керосина: \(m_{\text{керосин}} = 50 \text{ г} = 0.05 \text{ кг}\)
* Удельная теплоемкость воды: \(c = 4200 \text{ Дж/(кг·°C)}\)
* Удельная теплота сгорания керосина: \(q = 46 \cdot 10^6 \text{ Дж/кг}\)
1. **Рассчитаем количество теплоты, необходимое для нагревания воды:**
\[Q_{\text{полезное}} = m \cdot c \cdot \Delta T = 4 \text{ кг} \cdot 4200 \text{ Дж/(кг·°C)} \cdot 55 ^\circ \text{C} = 924000 \text{ Дж}\]
2. **Рассчитаем количество теплоты, выделившееся при сгорании керосина:**
\[Q_{\text{затраченное}} = m_{\text{керосин}} \cdot q = 0.05 \text{ кг} \cdot 46 \cdot 10^6 \text{ Дж/кг} = 2300000 \text{ Дж}\]
3. **Рассчитаем КПД примуса:**
\[\eta = \frac{Q_{\text{полезное}}}{Q_{\text{затраченное}}} \cdot 100\% = \frac{924000 \text{ Дж}}{2300000 \text{ Дж}} \cdot 100\% = 40.17\%\]
**Ответ:** КПД примуса составляет примерно 40.17%.
* Масса воды: \(m = 4 \text{ л} = 4 \text{ кг}\) (так как плотность воды примерно 1 кг/л)
* Изменение температуры воды: \(\Delta T = 55 ^\circ \text{C}\)
* Масса сгоревшего керосина: \(m_{\text{керосин}} = 50 \text{ г} = 0.05 \text{ кг}\)
* Удельная теплоемкость воды: \(c = 4200 \text{ Дж/(кг·°C)}\)
* Удельная теплота сгорания керосина: \(q = 46 \cdot 10^6 \text{ Дж/кг}\)
1. **Рассчитаем количество теплоты, необходимое для нагревания воды:**
\[Q_{\text{полезное}} = m \cdot c \cdot \Delta T = 4 \text{ кг} \cdot 4200 \text{ Дж/(кг·°C)} \cdot 55 ^\circ \text{C} = 924000 \text{ Дж}\]
2. **Рассчитаем количество теплоты, выделившееся при сгорании керосина:**
\[Q_{\text{затраченное}} = m_{\text{керосин}} \cdot q = 0.05 \text{ кг} \cdot 46 \cdot 10^6 \text{ Дж/кг} = 2300000 \text{ Дж}\]
3. **Рассчитаем КПД примуса:**
\[\eta = \frac{Q_{\text{полезное}}}{Q_{\text{затраченное}}} \cdot 100\% = \frac{924000 \text{ Дж}}{2300000 \text{ Дж}} \cdot 100\% = 40.17\%\]
**Ответ:** КПД примуса составляет примерно 40.17%.
