某中学锅炉房每天要将3t水从20℃加热到100℃.问:(1)这些水要吸收热量为多少?(2)“西气东输”实现后,...
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问题详情:
某中学锅炉房每天要将3t水从20℃加热到100℃.问:
(1)这些水要吸收热量为多少?
(2)“西气东输”实现后,可用天然气作为燃料来烧水,设天然气完全燃烧释放热量的75%被水吸收,学校每天因烧水要消耗天然气的体积是多少m3?(天然气的热值q=8.4×107J/m3.气体完全燃烧放出热量的公式是Q=qV,式中V表示气体燃烧的体积)
【回答】
【考点】热量的计算;能量利用效率;燃料的热值.
【分析】(1)知道水的比热容、质量和温度变化,可利用公式Q吸=Cm△t计算水吸收的热量.
(2)知道水吸收的热量和热效率,可利用公式Q放=计算天然气需要放出的热量,又知道天然气的热值,可利用公式根据Q=qV的公式变形计算烧水要消耗多少体积的天然气.
【解答】解:
(1)∵C=4.2×103J/(kg•℃),m=3t=3000kg,△t=t﹣t0=100℃﹣20℃=80℃,
∴水吸收的热量为:Q吸=Cm△t=4.2×103J/(kg•℃)×3000kg×=1.008×109J.
答:这些水要吸收1.008×109J热量.
(2)∵η=,
∴天然气需要放出的热量为:Q放===1.344×109J;
∵Q放=qV,
∴消耗天然气的体积为:V===16m3.
答:学校每天因烧水要消耗天然气的体积是16m3.
知识点:热机效率
题型:计算题