Сколько граммов спирта нужно сжечь в спиртовке, чтобы нагреть на ней воду массой 580 г на 80 °С? КПД спиртовки (с учётом потерь теплоты) равен 20%. (Удельная теплота сгорания спирта 2,9·107 Дж/кг, удельная теплоёмкость воды 4200 Дж / (кг·°С)).

Исходные данные: m1 (масса воды) = 580 г = 0,58 кг; Δt (изменение температуры воды) = 80 ºС; η (КПД спиртовки) = 20% или 0,2.

Постоянные данные: по условию q (удельная теплота сгорания спирта) = 2,9 * 10^7 Дж/кг; C (удельная теплоемкость воды) = 4200 Дж / (кг*К).

Выразим массу спирта из формулы для вычисления КПД спиртовки: η = С * m1 * Δt / (q * m2), откуда m2 = С * m1 * Δt / (η * q).

Расчет:

m2 = 4200 * 0,58 * 80 / (0,2 * 2,9 * 10^7) = 0,0336 кг или 33,6 г.

Ответ: Нужно сжечь 33,6 г спирта.