в аллюминевой кастрюли нагрели 2 литра воды от 20 градусов до кипения засчет сжигания 45 грамм керосина. опредилите массукастрюли если кпд нагревателя принять равным 40%

Vв = 2 л = 0,002 м³.

ρв = 1000 кг/м³.

t1 = 20 °C.

t2 = 100 °C.

mк = 45 г = 0,045 кг.

q = 4,6 * 10⁷ Дж/кг.

Cа = 920 Дж/кг * °C.

Cв = 4200 Дж/кг * °C.

КПД = 40 %.

m - ?

Нагреватель имеет КПД = 40 % это означает, что 40 % количества теплоты Q, которое выделяется при сгорании керосина, тратится на нагревание кастрюли с водой Qв.

Q = КПД * Qв/100 %.

Q = q * mк.

Qв = (t2 - t1) * (Cв * Vв * ρв + Cа * m).

q * mк = КПД * (t2 - t1) * (Cв * Vв * ρв + Cа * m) / 100 %.

Cв * Vв * ρв + Cа * m = q * mк * 100 % / КПД * (t2 - t1).

m = (q * mк * 100 % / КПД * (t2 - t1) - Cв * Vв * ρв) / Cа.

m = (4,6 * 10⁷ Дж/кг * 0,045 кг * 100 % / 40 % * (100 °C - 20 °C) - 4200 Дж/кг * °C * 0,002 м³ * 1000 кг/м³) / 920 Дж/кг * °C = 2,1 кг.

Ответ: масса кастрюли составляет m = 2,1 кг.