На газовой плите воду в чайнике нагрели до кипения (100 °C) за 15 мин. Сколько газа сгорает за 1 с, если в чайнике было 3 л воды при температуре 20 °C? Теплообменом с окружающей средой и чайником можно пренебречь.

Предположим, что газ — метан, его удельная теплота сгорания равна примерно 5·10⁷ Дж/кг, а вся теплота сгорания передаётся воде. Если имеется в виду другой газ или нужно учитывать КПД плиты, численный ответ изменится.

1. Масса воды: 3 л = 3 кг.
2. Изменение температуры: Δt = 100 − 20 = 80 °C.
3. Количество теплоты, полученное водой: Q = cmΔt = 4200 · 3 · 80 = 1 008 000 Дж.
4. Время нагревания: 15 мин = 900 с. За одну секунду воде передаётся Q/t = 1 008 000/900 = 1120 Дж.
5. Масса газа, сгорающая за секунду: m = 1120/(5·10⁷) = 2,24·10⁻⁵ кг/с.

Ответ: при принятых допущениях сгорает примерно 2,24·10⁻⁵ кг газа за секунду (0,0224 г/с).