Сколько керосина необходимо сжечь, чтобы нагреть 10 кг воды от 20 °C до 100 °C и затем 2 кг из этой воды превратить в пар? Считать, что вся теплота от сгорания керосина идёт на нагрев и парообразование.

Используем: удельная теплоёмкость воды 4200 Дж/(кг·°C), удельная теплота парообразования воды 2,3·10⁶ Дж/кг, удельная теплота сгорания керосина 4,6·10⁷ Дж/кг.

1. Теплота для нагревания всей воды от 20 до 100 °C: \(Q_1=m_вc_в\Delta t=10\cdot4200\cdot(100-20)=3\,360\,000\) Дж.

2. Теплота для превращения 2 кг воды в пар: \(Q_2=Lm_п=2{,}3\cdot10^6\cdot2=4\,600\,000\) Дж.

3. Находим полное количество теплоты и массу керосина: \(Q=Q_1+Q_2=7\,960\,000\) Дж; \(m_к=Q/q_к=7{,}96\cdot10^6/(4{,}6\cdot10^7)\approx0{,}173\) кг.

Ответ: приблизительно 0,173 кг керосина (173 г).