Вариант 3. Уровень C. 7. Определите, какая часть энергии (в %) расходуется на нагревание воды спиртовкой, если для нагревания 100 г воды от 20 до 90 °C сожгли 5 г спирта.

Доля энергии, пошедшей на нагрев воды, равна отношению полученной водой теплоты к энергии, выделенной спиртом. Примем \(c_{в}=4200\ \text{Дж/(кг·°C)}\) и \(q_{сп}=2.7\cdot10^7\ \text{Дж/кг}\).

1. Вода получила: \(Q_{в}=0.1\cdot4200\cdot(90-20)=29400\ \text{Дж}\).
2. При сгорании спирта выделилось: \(Q_{сп}=0.005\cdot2.7\cdot10^7=135000\ \text{Дж}\).
3. На нагрев воды пошло: \(\eta=Q_{в}/Q_{сп}\cdot100\%=29400/135000\cdot100\%\approx21.8\%\).

Ответ: примерно 22% энергии.