Задание 2б. При нагревании подсолнечного масла массой 854 г от 20 до 65 °C сожгли 3,3 г керосина. Определи КПД нагревательной установки. Удельная теплоёмкость подсолнечного масла равна 1700 Дж/(кг·°C), удельная теплота сгорания керосина — 43 МДж/кг. Ответ округли до десятых.

Шаг 1. КПД равен отношению полезного количества теплоты к количеству теплоты, выделившемуся при сгорании топлива: \(\eta=\frac{Q_{пол}}{Q_{зат}}\cdot100\%\).

Шаг 2. Полезная теплота, пошедшая на нагрев масла: \(Q_{пол}=cm_1(t_{кон}-t_{нач})\).

Переведём массы в килограммы: \(m_1=854\text{ г}=0.854\text{ кг}\), \(m_2=3.3\text{ г}=0.0033\text{ кг}\). Разность температур: \(65-20=45\ ^\circ\text{C}\).

Шаг 3. Подставим значения: \(Q_{пол}=1700\cdot0.854\cdot(65-20)=65331\text{ Дж}\).

Шаг 4. Количество теплоты, выделившееся при сгорании керосина: \(Q_{зат}=q m_2\), где \(q=43\text{ МДж/кг}=43000000\text{ Дж/кг}\).

\(Q_{зат}=43000000\cdot0.0033=141900\text{ Дж}\).

Шаг 5. Вычислим КПД: \(\eta=\frac{65331}{141900}\cdot100\%\approx46.0\%\).

Ответ: 46,0 %.