非常急物理题某太阳能热水器集光板面积为1.5平方米,贮水量为0.2立方米.冬天时,太阳照射到集光板上,与太阳光垂直的每平方米面积上接受的太阳能为600J/(s*m2).设太阳光连续照射10小时,试

Question

【非常急】物理题
某太阳能热水器集光板面积为1.5平方米,贮水量为0.2立方米.冬天时,太阳照射到集光板上,与太阳光垂直的每平方米面积上接受的太阳能为600J/(s*m2).设太阳光连续照射10小时,试估算水温最多升高多少?
请写出详细过程,谢谢!

Answer 1

原理就是能量的守恒转化.把太阳光的能量转化为水的能量.
首先你算一下集光板十小时能收集多少能量
公式为1.5*600*10*3600
接着把上式等于水的能量就行了
公式为0.2*水的密度*水的热容量*T
把上两式等起来再解出T就是了
设水温最多升高T℃
水的比热为4200 焦耳/(千克•℃)
水的密度1吨/立方米
集光板10小时(36000)吸收的热量 Q＝1.5*600*36000＝32400000焦耳
M水＝0.2立方米*1＝0.2吨＝200kg
则：
Q水＝Q＝C水T*M水
T＝Q/C水M水＝32400000/（4200*200/1）＝38.6℃
水温最多升高38.6℃