Сколько керосина надо сжечь, чтобы на примусе растопить 0,5 кг льда, температура которого 0°С, и полученную воду нагреть

mл = 0,5 кг.

t1 = 0 °С.

t2 = 100 °С.

λк = 4,6 *10^7 Дж/кг.

qл = 3,3 *10^5 Дж/кг.

Cв = 4200 Дж/кг *°C.

КПД = 30 %.

mк - ?

КПД = Qв *100 %/Qк. 

Количество теплоты Qк, которое выделяется при сгорании керосина определяется формулой: Qк = λк *mк, где λк - удельная теплота сгорания керосина, mк - масса керосина, который сгорел. 

Количество теплоты Qв, которое необходимо для плавления льда и нагревания воды, определяется формулой: Qв = qл *mл +  Cв *mл *(t2 - t1), где Cв - удельная теплоёмкость воды, mл - масса льда, t1, t2 - начальная и конечная температура, qл - удельная теплота плавления льда.

КПД = (qл *mл +  Cв *mл *(t2 - t1))*100 %/λк *mк.

mк = (qл *mл +  Cв *mл *(t2 - t1))*100 %/λк *КПД.

mк = (3,3 *10^5 Дж/кг *0,5 кг +  4200 Дж/кг *°C *0,5 кг *(100 °С - 0 °С))*100 %/4,6 *10^7 Дж/кг *30 % = 0,027 кг.

Ответ: в примусе необходимо спалить mк = 0,027 кг керосина.