Question

初中物理竞赛

39．已知太阳辐射到地球的太阳能总功率为1.70×1017瓦，如果地球半径取6400千米，地日距离取1.50×1011米，试估计太阳向空间辐射的总功率为 ▲ 瓦。考虑大气层反射和太阳能热水器转化效率等因素，假定总的利用率为20%。试计算阳光垂直照射在集热面积为2米2的太阳能热水器上，6个小时后能使其中150升的水温度升高 ▲ ℃。 请各位把计算过程列出来

Answer 1

令S1的是地球过圆心截面的面积，S2则是整个球面面积，当太阳辐射到地球的时候如果地球背面有块足够大的光屏，那么在光屏上就会有个地球的呈圆形的阴影，所以相当于阻挡了整个球面的S1/S2=1/4的面积。令地球半径为r=6400km,地球距离太阳为R=1.50x1011m, 

太阳向空间辐射的总功率为w,则有

1.70x1017/W=（1/4*4∏r2）/(4∏R2)

将r=6400km,R=1.50x1011m,代入上式，解得

W=3.7*1026瓦

（2）

Answer 2

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