Question

小星家的太陽能熱水器，水箱容積是200L。小星進行了一次觀察活動：某天早上，他用溫度計測得自來水的溫度為20℃，然后給熱水器水箱送滿水，中午時“溫度傳感器”顯示水箱中的水溫為45℃。請你求解下列問題：
（1）水箱中水的質量；水吸收的熱量【c_水=4.2×10³J／（kg·℃）】
（2）如果水吸收的這些熱量，由燃燒煤氣來提供，而煤氣灶的效率為40％，求至少需要燃燒多少煤氣（煤氣的熱值為q=4.2×10⁷J／kg）
（3）請從環境保護的角度談談推廣使用太陽能的意義。

Answer 1

解：
（1）m_水＝ρ_水V_水 =1.0×10³kg/m³×0.2m³＝200kg；
Q_吸＝C_水m_水△t ＝4.2×10³J/(kg.℃)×200kg×（45℃－20℃）＝2.1×10⁷J
（2）Q_吸＝ηQ_放＝ηm_煤氣q，m_煤氣＝1.25 kg
（3）清潔 無污染等。