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年级 科目 问题描述 提问时间
初三 物理 物理 2013-10-06 20:41:29

一个简易太阳能热水器,它的受光面积为1.2平方米,内装有80kg的水。在热水器工作时间内,太阳平均每分钟辐射到1平方米面积上的热量是7.56乘10四次方。如果其中60%的热量被水吸收。

煤气的热值是4.2x10j/kg,若煤气灶的热效率为40%,烧开这些水需要燃烧多少煤气?

沈艺柔 2013-10-07 07:43:35
解答:解:
(1)∵太阳每分钟辐射到1m2面积上的热量是7.56×104J,
∴太阳能热水器3h得到太阳的辐射热量为:Q=1.2m2×3×60min×7.56×104J/(m2•min)=16329600J,
而Q=Qη=16329600J×60%=9797760J,
又∵C=4.2×103J/(kg•℃),m=80kg,
∴△t=
Q
Cm
=
9797760J
4.2×103J/(kg•℃)×80kg
=29.2℃,
从而可知t=△t+t0=29.2℃+20℃=49.2℃.
答:20℃的水晒3h后水温是49.2℃.
(2)∵Q=9797760J,η=40%,
∴煤气燃烧放出的热量为:Q=
Q
η
=
9797760J
40%
=24494400J,
又∵q=4.2×107J/kg,
∴m=
Q
q
=
24494400J
4.2×107J/kg
=0.5832kg.
答:烧热这些水需燃烧0.5832kg煤气.
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