如图所示的心肺机的功能之一是用“热交换器”进行热量交换，通过血液循环调节体温，经监测，病人的体温由17℃上升至正常体温37℃历时1h，在这段时间内，假设热交换器所提供的热量有7

Question

如图所示的心肺机的功能之一是用“热交换器”进行热量交换，通过血液循环调节体温，经监测，病人的体温由17℃上升至正常体温37℃历时1h，在这段时间内，假设热交换器所提供的热量有70%被人体吸收，设病人质量为75kg，人体组织的比热容与水相当．为c=4.2×10³J/（kg•C）．求：

（1）热交换器提供的热量；
（2）热交换器的电功率．

Answer 1

（1）人体吸收的热量：
Q_吸=cm（t-t₀）=4.2×10³J/（kg•℃）×75kg×（37℃-17℃）=6.3×10⁶J；
由η=(Q吸)/(Q)×100%可得，热交换器提供的热量：
Q=(Q吸)/(η)=(6.3×106J)/(70%)=9×10⁶J；
（2）由Q=W=Pt可得，热交换器的电功率：
P=(W)/(t′)=(Q)/(t′)=(9×106J)/(3600s)=2500W．
答：（1）热交换器提供的热量为9×10⁶J；
（2）热交换器的电功率为2500W．