КПД спиртовки 10% сколько нужно сжечь спирта в спиртовке чтобы расплавить 1 кг льда при температуре -10 градусов.

Чтобы рассчитать, сколько спирта нужно сжечь в спиртовке с КПД 10%, чтобы расплавить 1 кг льда при температуре -10°C, давайте поэтапно разберем задачу.

Этап 1: Определим необходимые тепловые затраты

1. Нагрев льда с -10°C до 0°C
   Формула для расчета тепла:

где:

• $m = 1 \, \text{кг}$ — масса льда,
• $c_{\text{лед}} = 2,1 \, \text{кДж/кг·°C}$ — удельная теплоемкость льда,
• $\Delta t = 10 \, \text{°C}$ — разница температур.

2. Плавление льда при 0°C
   Формула для расчета тепла:

где:

• $\lambda = 334 \, \text{кДж/кг}$ — удельная теплота плавления льда.

Общая тепловая энергия, необходимая для нагрева и плавления льда:

Этап 2: Учет КПД спиртовки

КПД спиртовки $\eta = 10\% = 0,1$, значит, только 10% выделяемой спиртом энергии идет на полезный нагрев. Чтобы получить $Q_{\text{общ}}$, нужно учесть эту эффективность:

Этап 3: Рассчитаем массу спирта

1. Удельная теплота сгорания спирта
   Удельная теплота сгорания спирта $q = 27 \, \text{МДж/кг} = 27 000 \, \text{кДж/кг}$.

2. Масса спирта
   Формула:

Рассчитаем:

Ответ:

Чтобы расплавить 1 кг льда при температуре -10°C, используя спиртовку с КПД 10%, нужно сжечь примерно 131 грамм спирта.