В медной кастрюле массой 5 кг нагревают 5 л воды от 10 С до кипения.Определите расход керосина, считая, что вся теплота, выделившаяся при сгорании, пошла на нагревание воды и кастрюли.

Для решения задачи необходимо рассчитать количество тепла, требуемое для нагревания воды и кастрюли, а затем определить массу керосина, необходимого для этого, исходя из его удельной теплоты сгорания.

Дано:

1. Масса кастрюли $m_{\text{кастр}} = 5 \, \text{кг}$.
2. Объем воды $V_{\text{вода}} = 5 \, \text{л}$. Плотность воды $\rho_{\text{вода}} = 1000 \, \text{кг/м}^3$, значит масса воды $m_{\text{вода}} = 5 \, \text{кг}$.
3. Начальная температура t_1 = 10 \, ^\circ\text{C}, конечная температура t_2 = 100 \, ^\circ\text{C}.
4. Удельная теплоемкость воды $c_{\text{вода}} = 4200 \, \text{Дж/(кг·°C)}$.
5. Удельная теплоемкость меди $c_{\text{медь}} = 390 \, \text{Дж/(кг·°C)}$.
6. Удельная теплота сгорания керосина $q_{\text{кер}} = 46 \cdot 10^6 \, \text{Дж/кг}$ (считаем полное сгорание).

Шаг 1: Рассчитаем количество тепла для нагрева воды

Количество тепла, необходимое для нагрева воды, определяется по формуле:

Подставим значения:

Шаг 2: Рассчитаем количество тепла для нагрева кастрюли

Количество тепла, необходимое для нагрева кастрюли:

Подставим значения:

Шаг 3: Рассчитаем общее количество тепла

Суммарное количество тепла:

Шаг 4: Определим расход керосина

Масса керосина $m_{\text{кер}}$ определяется по формуле:

Подставим значения:

Ответ:

Для нагревания 5 литров воды и медной кастрюли массой 5 кг от 10°С до кипения потребуется примерно 0,045 кг (45 г) керосина.