На газовой плите за 15 мин вскипятили в чайнике воду. Какая масса газа сгорает за 1 с, если в чайнике находилось 3 л воды при температуре 20 градусов цельсия?

T1 = 15 мин = 900 с.

V = 3 л = 3 * 10^-3 м³.

C = 4200 Дж/кг*°C.

ρ = 1000 кг/м³.

t1 = 20°C.

t2 = 100°C.

Т2 = 1 с.

q = 4, 4 * 10⁷ Дж/кг.

mг - ?

Количество тепловой энергии, которая выделяется при сгорании газа Qг идёт на нагревание воды Qв: Qг = Qв.

Qв = C * mв * (t2 - t1) = C * ρ * V * (t2 - t1).

Qг = q * mг * T1.

C * ρ * V * (t2 - t1) = q * mг * T1.

mг = C * ρ * V * (t2 - t1) / q * T1.

mг = 4200 Дж/кг*°C * 1000 кг/м³ * 3 * 10^-3 м³ * (100°C - 20°C) / 4, 4 * 10⁷ Дж/кг * 900 с = 254,5 * 10^-7 кг.

Ответ: в газовой плите за 1 с сгорает газ массой mг = 254,5 * 10^-7 кг.