问题
问答题
我国大部分地区每年的五六月,向阳的地方每平方米的面积在lh内可获得太阳的辐射能平均为3.6×1O6J.有一种太阳能热水器,它接收太阳能的15根真空镀膜管总有效面积约为1.35m2,能把接收到的太阳能的50%转变为水的内能.请问:
(1)如果每天日照的时间为10h,则可将质量为100kg、初温为20℃的水加热到多少摄氏度?[水的比热容为4.2×lO3J/(kg•℃)]
(2)若改用1500W的电热水器,加热同样的水达到同样的温度,需要多长时间?(设电热水器无热损失)
答案
(1)根据题意可得,在10h内,水吸热:
Q吸=3.6×106J×1.35×10×50%=2.43×107J
∵Q吸=cm△t
∴△t=
=Q吸 cm
=58℃2.43×107J 4.2×103J/(kg•℃)×100kg
t=t0+58℃=20℃+58℃=78℃;
(2)∵P=W t
∴t=
=W P
=Q吸 1500W
=1.62×104s=4.5h;2.43×107J 1500W
答:(1)如果每天日照的时间为10h,则可将质量为100kg、初温为20℃的水加热到78℃;
(2)若改用1500W的电热水器,加热同样的水达到同样的温度,需要4.5h.