问题 问答题

液化气炉是人们目前比较普遍的炉具,而电磁炉则是新一代的智能炉具.为了比较它们的耗能费用,小明同学进行了调查,得出如下两组数据:

液化气炉(用气)电磁炉(用电)
热效率50%热效率90%
液化气每瓶净重15Kg额定电压220V
液化气热值3.54×107J/kg额定功率1000W
当地液化气价格100元/瓶当地市电价格0.5元/kwh
请问:

(1)、若小明家每天所需热量相当于把50kg的水从40℃加热到100℃,则他家一天消耗多少热量?【C=4.2×103J/(kg.℃)】

(2)、上述热量若靠电磁炉提供,需耗电多少度?若靠液化气提供,需燃烧多少千克的液化气?

(3)、通过计算,你认为使用哪种炉具较经济?

答案

(1)他家一天需消耗的热量:

Q=mc△t=50kg×4.2×103J/(kg•℃)×(100℃-40℃)=1.26×107J;

(2)上述热量若靠电磁炉提供,需要消耗的电能:

W=

Q
η2
=
1.26×107J
90%
=1.4×107J≈3.9kW•h,

若用液化气燃烧放热提供,

Q=

Q
50%
=
1.26×107J
50%
=2.52×107J,

所需液化气的质量:

m=

Q
q
=
2.52×107J
3.54×107J/kg
≈0.71kg,

(3)使用电磁炉的费用:3.9kW•h×0.5元/kW•h=1.95元;

使用液化气灶的费用:100元/15kg×0.71kg≈4.7元,

∵1.95元<4.7元,

∴使用电磁炉更经济.

答:(1)他家一天消耗1.26×107J的热量;

(2)上述热量若靠电磁炉提供,需耗电3.9度;若靠液化气提供,需燃烧0.71kg的液化气;

(3)通过计算,使用电磁炉更经济.

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