На спиртовой горелке нагрели 200 г воды до кипения и дождались, пока половина воды выкипела. Сколько спирта было израсходовано, если КПД горелки 45%? Начальная температура воды 20 градусов Цельсия.

Физика 9 класс Тепловые явления спиртовая горелка нагрев воды КПД горелки расход спирта температура воды физика количество воды кипение воды Энергия теплообмен Новый

Для решения задачи необходимо провести несколько расчетов:

1. Определим количество теплоты, необходимое для нагрева 200 г воды от 20 °C до 100 °C:
• Q1 = mcΔT = 200 г * 4,18 Дж/(г·°C) * (100 - 20) °C = 6696 Дж
2. Теперь определим количество теплоты, необходимое для кипения 100 г воды:
• Q2 = mL = 100 г * 2260 Дж/кг = 226000 Дж
3. Общее количество теплоты:
• Q = Q1 + Q2 = 6696 Дж + 226000 Дж = 232696 Дж
4. С учетом КПД горелки:
• Qисп = Q / КПД = 232696 Дж / 0,45 = 517215,56 Дж
5. Теперь найдем, сколько спирта нужно для получения этого количества теплоты:
• Qспирт = m * 3000000 Дж/кг (теплота сгорания спирта)
• m = Qисп / 3000000 Дж/кг = 517215,56 Дж / 3000000 Дж/кг = 0,1724 кг

Ответ: Израсходовано примерно 0,1724 кг спирта.