问题
计算题
LED灯(发光二极管)与普通照明灯相比具有低能耗、高亮度的优点。鸡西市在春节期间实施节日亮化工程,大部分采用了LED“绿色光源”。
(1)如图是某种额定电压为3V的LED灯的U-I图像,它正常工作多长时间消耗的电能为12焦耳?
(2)若LED照明光源1 h 内可节约电能0.21×1012 J,这些电能可让1×106kg的水温度升高多少摄氏度?〔不计热量损失〕
答案
解:
(1)由图像可知,当U额=3V时,I=20mA=0.02A,由W=UIt 得 t=W/U额I =12J/3V×0.02A=200s
(2)不计热量损失,Q吸=W′=0.21×1012J,由Q吸=cm△t得△t =Q吸/ cm=0.21×1012J/4.2×103 J/(kg·℃) ×1×106kg =50℃。