Задача 10. В алюминиевый чайник массой 1,5 кг налили 500 мл воды при 20 °C. Сколько дров нужно сжечь, чтобы нагреть чайник с водой до 70 °C, если КПД нагревателя 50%? (q дров = 10 МДж/кг).

500 мл воды имеют массу 0,5 кг. Изменение температуры: \(70-20=50\ ^\circ\mathrm{C}\).

Теплота для воды: \(Q_в=4200\cdot0.5\cdot50=105000\) Дж.

Теплота для чайника: \(Q_ч=920\cdot1.5\cdot50=69000\) Дж.

Полезная теплота: \(Q_п=105000+69000=174000\) Дж. При КПД 50% дрова должны выделить \(Q=\frac{174000}{0.50}=348000\) Дж.

Удельная теплота сгорания дров равна 10000000 Дж/кг. Масса дров: \(m=\frac{348000}{10000000}=0.0348\) кг = 34,8 г.

Ответ: 34,8 г дров.