问题
问答题
荣荣同学家安装了一台太阳能热水器,晴天可利用太阳能集热,阴雨天可用电辅助加热,铭牌如下,求:
额定电压 220V | 容积 100L |
额定功率 1650W | 频率 50Hz |
(2)用电加热时,热水器正常工作的电流有多大?
(3)贮满水的热水器,阴天里要使水温从20℃升高到50℃,其中55%的热量是由电来辅助提供的,则热水器正常工作时需加热多长时间?(不计热量损失)
答案
(1)水的体积:
v=100L=100×10-3m3,
水的质量:
m=ρv=1.0×103㎏/m3×100×10-3m3=100㎏,
水吸收的热量:
Q吸=cm△t=4.2×103J/(㎏•℃)×100㎏×(50-20)℃=1.26×107J;
(2)∵P=UI,P=P额,
∴热水器正常工作的电流:
I=
=P U
=7.5A;1650W 220V
(3)由电来辅助提供的热量:
Q=Q吸×55%=1.26×107J×55%=6.93×106J,
需要的加热时间:
t=
=Q P
=4.2×103s=70min.6.93×106J 1650W
答:(1)太阳能热水器贮满水,水温从20℃升高到50℃时,需要吸收1.26×107J的热量;
(2)用电加热时,热水器正常工作的电流有7.5A;
(3)热水器正常工作时需加热70min.