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太阳能是一种廉价的无污染能源,开发和利用前景广阔,从有关资料获悉,在地球表面,晴天时垂直于阳光的表面接收到的热辐射为1.2×103J/(m2•s).有一台太阳能热水器,可将接收到的热
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问题描述:

太阳能是一种廉价的无污染能源,开发和利用前景广阔,从有关资料获悉,在地球表面,晴天时垂直于阳光的表面接收到的热辐射为1.2×103J/(m2•s).有一台太阳能热水器,可将接收到的热辐射的40%用来升高水温,如果该热水器接收阳光垂直照射的有效面积始终是2.1m2,晴天晒了1h,其水箱中50kg水的温度能升高多少度?

唐世渭回答:
  太阳能热水器1h接收的太阳辐射能为:   Q=1.2×103J/(m2•s)×2.1m2×3600s=9.072×106J,   水吸收的热量为:   Q吸=Qη   =9.072×106J×40%   =3.6288×106J;   ∵Q吸=cm△t,   ∴水箱中50kg水的温度能升高的温度:   △t=Q
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