Question

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）

Answer 1

（1）Q=4.2×10^3J/（kg•℃）×100kg×（40-20）℃=8.4×10^6J
(2)E=4.2×10^6J/h×5h=2.1×10^7J
(3)η=Q/E×100%=40%
(4)8.4×10^6J/(4.2×10^7J/kg)=0.2kg