5. Сколько потребуется сжечь керосина, чтобы нагреть кусок меди массой 700 грамм с 50 до 95 °С?

Дано:

• Масса меди m = 700 г
• Температура повысилась с 50°C до 95°C, т. е. ΔT = 45 K
• УCu (специфическая теплоёмкость меди) cCu ≈ 0.385 Дж/(г·K)

1. Необходимая тепловая энергия для нагрева меди: Q = m·c·ΔT = 700 г × 0.385 Дж/(г·K) × 45 K Q ≈ 12 127.5 Дж ≈ 12.1 кДж

2. Энергетическая ценность керосина: Обычно берут низшую теплоту сгорания qk ≈ 43 МДж/кг (или 43 000 Дж/г). Можно учесть диапазон 43–46 МДж/кг.

Масса керосина, необходимая при идеальной передаче тепла (эффективность 100%): m_k = Q / qk

• При qk = 43 МДж/кг: m_k ≈ 12 127.5 J / (43×10^6 J/кг) ≈ 2.8×10^-4 кг ≈ 0.28 г
• При qk = 46 МДж/кг: m_k ≈ 12 127.5 J / (46×10^6 J/кг) ≈ 0.26 г

Ответ: Примерно 0.26–0.28 г керосина, при условии идеального (без потерь) теплообмена. В реальности будут потери тепла, поэтому потребовалось бы немного больше керосина (умножьте на обратную эффективную температуру передачи, если известна η).