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物理
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太阳能是一种廉价的无污染能源,开发和利用前景广阔,从有关资料获悉,在地球表面,晴天时垂直于阳光的表面接收到的热辐射为1.2×10
3
J/(m
2
•s).有一台太阳能热水器,可将接收到的热辐射的40%用来升高水温,如果该热水器接收阳光垂直照射的有效面积始终是2.1m
2
,晴天晒了1h,其水箱中50kg水的温度能升高多少度?
人气:447 ℃ 时间:2020-06-06 05:52:39
解答
太阳能热水器1h接收的太阳辐射能为:
Q=1.2×10
3
J/(m
2
•s)×2.1m
2
×3600s=9.072×10
6
J,
水吸收的热量为:
Q
吸
=Qη
=9.072×10
6
J×40%
=3.6288×10
6
J;
∵Q
吸
=cm△t,
∴水箱中50kg水的温度能升高的温度:
△t=
Q
吸
cm
=
3.6288×1
0
6
J
4.2×1
0
3
J/(kg•℃)×50kg
=17.28℃
答:水箱中50kg水的温度能升高17.28℃.
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