某型号太阳能热水器：水箱的容积为100L,热水器集热管的采光面积为1.5平方米,热效率为40%,太阳光的日照强度为1000焦每平方米.秒.

题目

某型号太阳能热水器：水箱的容积为100L,热水器集热管的采光面积为1.5平方米,热效率为40%,太阳光的日照强度为1000焦每平方米.秒.
某型号的电热水器的功率为1.5千瓦,水箱容积为100L,效率为80%,如果要将100千克的水从20摄氏度加热到40摄氏度,请问：
1.用上述型号的电热水器来加热,需要消耗多少电能?加热多长时间?
2.用上述型号的太阳能热水器加热,需要多长时间?
3.根据1、2的计算分析说明太阳能热水器和电热水器各有哪些优点?

答案

解(1)m=ρV=1000*0.1=100kgQ吸＝cm（t－t0）＝4.2*10^3*100*(40-20)=8.4*10^6JW=Q吸/η=8.4*10^6/80%=1.05*10^7Jt=W/P=1.05*10^7/1500=7000s(2)W`=Q吸/η`=8.4*10^6/40%=2.1*10^7Jt`=2.1*10^7/(1.5*1000)=1.4*10^4s...