При нагревании на спиртовке 70 г воды от 20 °С до 80°С былоизрасходовано 8г спирта. Чему равно КПД справки? Удельная теплоемкость воды равна 4,2 кДж/ кг °С, удельная теплота…

Для решения задачи необходимо сначала рассчитать количество тепла, которое было передано воде, а затем выявить, сколько тепла было получено от сгорания спирта. После этого, можно рассчитать КПД.

1. Рассчитаем количество тепла, необходимого для нагрева воды:

   Формула для расчета тепла: \[ Q = m \cdot c \cdot \Delta T \] Где:

   • \( Q \) — количество теплоты (в джоулях),
   • \( m \) — масса воды (в кг),
   • \( c \) — удельная теплоемкость воды (в кДж/кг·°C),
   • \( \Delta T \) — изменение температуры (в °C).

   Дано:

   • \( m = 70 г = 0,07 кг \),
   • \( c = 4,2 кДж/кг·°C = 4200 Дж/кг·°C \),
   • \( \Delta T = 80 °C - 20 °C = 60 °C \).

   Подставим данные в формулу: \[ Q = 0,07 \, \text{кг} \cdot 4200 \, \text{Дж/кг·°C} \cdot 60 \, \text{°C} = 17640 \, \text{Дж} \]

2. Рассчитаем количество теплоты, выделившееся при сгорании спирта:

   Формула для расчета теплоты сгорания: \[ Q_{\text{спирта}} = m_{\text{спирта}} \cdot H \] Где:

   • \( Q_{\text{спирта}} \) — количество теплоты, выделившееся при сгорании спирта (в Дж),
   • \( m_{\text{спирта}} = 8 г = 0,008 кг \),
   • \( H = 29\, МДж/кг = 29000000 \, Дж/кг \).

   Подставим данные в формулу: \[ Q_{\text{спирта}} = 0,008 \, \text{кг} \cdot 29000000 \, \text{Дж/кг} = 232000 \, \text{Дж} \]

3. Рассчитаем КПД:

   Формула для вычисления КПД: \[ КПД = \left( \frac{Q}{Q_{\text{спирта}}} \right) \cdot 100\% \] Подставим данные: \[ КПД = \left( \frac{17640}{232000} \right) \cdot 100\% \approx 7,6\% \]

Таким образом, КПД данной системы составляет примерно 7,6%.