(2013•苏州)太阳能热水器是把太阳能转化为内能的设备之一.某品牌太阳能热水器每小时平均接受4.2×106J的太阳能,在5小时的有效照射时间内,将热水器中质量为100kg、初温为20℃的水温升高到40℃.求:(1)热水器中的水吸收的热量Q:【水的比热容C=4.2×103J/(kg•℃)】(2)热水器5小时内接收到的太阳能E;(3)热水器的效率η;(4)若改用煤气来加热这些水,需要完全燃烧多少千克煤气?(煤气的热值q=4.2×107J/kg,假设煤气燃烧放出的热量全部被水吸收)
问题描述:
(2013•苏州)太阳能热水器是把太阳能转化为内能的设备之一.某品牌太阳能热水器每小时平均接受4.2×106J的太阳能,在5小时的有效照射时间内,将热水器中质量为100kg、初温为20℃的水温升高到40℃.求:
(1)热水器中的水吸收的热量Q:【水的比热容C=4.2×103J/(kg•℃)】
(2)热水器5小时内接收到的太阳能E;
(3)热水器的效率η;
(4)若改用煤气来加热这些水,需要完全燃烧多少千克煤气?(煤气的热值q=4.2×107J/kg,假设煤气燃烧放出的热量全部被水吸收)
答
Q=4.2*1000*100*(40-20)=8.4*10^6 J
E=5*4.2*10^6=2.1*10^7 J
η=Q/E*100%=40%
Q=4.2*10^7*M=8.4*10^6 J M=0.2kg