Каков КПД бензиновой горелки, если при сжигании 73 г бензина она нагревает 5 л воды на 40 °С? Удельная теплота сгорания бензина 4,6·10⁷ Дж/кг.

КПД горелки показывает, какая часть энергии, выделившейся при сгорании бензина, пошла на нагрев воды.

Дано:

• масса бензина: $m_{б}=73\text{ г}=0,073\text{ кг}$

• объём воды: $V=5\text{ л}$, значит масса воды $m_{в}=5\text{ кг}$

• изменение температуры воды: $\Delta t=40^{\circ }C$

• удельная теплоёмкость воды: $c=4200{\text{ Дж/(кгcdotp}}^{\circ }C)$

• удельная теплота сгорания бензина: $q=4,6\cdot 10^7\text{ Дж/кг}$

1. Найдём количество теплоты, выделившееся при сгорании бензина:

2. Найдём количество теплоты, полученное водой:

3. КПД горелки:

Ответ: КПД бензиновой горелки составляет примерно $25\%$. Это означает, что около четверти энергии сгоревшего бензина пошло на нагрев воды, а остальная энергия потерялась в окружающую среду.