Вариант 4. 4. На спиртовке нагрели 175 г воды от 15 до 75 °C. Начальная масса спиртовки со спиртом 163 г, а по окончании нагревания — 157 г. Определите КПД нагревательной установки. Удельная теплоёмкость воды 4200 Дж/(кг·°C). Теплота сгорания спирта 27 МДж/кг. А) 27 %; Б) 100 %; В) 50 %; Г) 72 %.

Дано: \(m_{в}=0.175\) кг, \(\Delta t=75-15=60\) °C, \(c=4200\) Дж/(кг·°C). Масса сгоревшего спирта: \(m_{с}=163-157=6\) г = 0,006 кг.

1. Теплота, полученная водой: \(Q_{в}=cm_{в}\Delta t=4200\cdot0.175\cdot60=44100\) Дж.
2. Энергия, выделившаяся при сгорании спирта: \(Q_{с}=qm_{с}=27000000\cdot0.006=162000\) Дж.
3. КПД: \(\eta=Q_{в}/Q_{с}\cdot100\%=44100/162000\cdot100\%\approx27\%\).

Ответ: А) 27 %.