小明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,铭牌如表所示.求: 额定电压220V 容积100L 额定功率1650W 频率50HZ(1)太阳能热水器贮满水,水温从20
问题描述:
小明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,铭牌如表所示.求:
额定功率1650W | 频率50HZ |
(2)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
(1)水的体积:
V=100L=100×10-3m3,
∵ρ=
,m V
∴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)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)热水器正常工作时需加热70min.