Сколько керосина было использовано для нагрева 4 кг воды, взятой при температуре 20 градусов, до кипения и полного

Чтобы решить эту задачу, нам потребуется знание формулы для расчета количества тепла, необходимого для нагрева вещества. Формула имеет вид:

\(Q = m \cdot c \cdot \Delta T\),

где \(Q\) - количество тепла, необходимое для нагрева,
\(m\) - масса вещества, в данном случае вода,
\(c\) - удельная теплоемкость вещества, в данном случае вода,
\(\Delta T\) - изменение температуры вещества.

Удельная теплоемкость воды равна 4,186 Дж/(г * К). Температура воды изменится от 20 градусов до температуры кипения, которая составляет 100 градусов. Таким образом, \(\Delta T = 100 - 20 = 80\) градусов.

Теперь мы можем подставить значения в формулу и рассчитать количество тепла:

\(Q = 4 \, \text{кг} \cdot 4,186 \, \text{Дж/(г * К)} \cdot 80 \, \text{градусов} = 1340,8 \, \text{кДж}\).

Однако, в задаче указано, что мы должны учесть КПД примуса. КПД (коэффициент полезного действия) - это отношение полезной работы к затраченной энергии. В данном случае, полезная работа - это количество тепла, необходимое для нагрева воды, а затраченная энергия - количество тепла, которое мы должны подать.

Пусть КПД примуса равен 80% или 0,8 (это соответствует 80% полезного действия). Тогда количество тепла, которое должен получить примус, равно:

\(Q_{\text{затр}} = \frac{Q}{\text{КПД}} = \frac{1340,8 \, \text{кДж}}{0,8} = 1676 \, \text{кДж}\).

Итак, для нагрева 4 кг воды от 20 градусов до кипения и полного испарения, учитывая КПД примуса, будет использоваться 1676 кДж керосина.