(2008? Jiamusi) En la ciudad de Jixi, donde vivimos, debido a las pocas horas de sol en invierno, el agua del calentador solar no puede alcanzar la temperatura requerida.

v = 100 l = 100×10-3 m3,

Calidad del agua:

m =ρv = 1×103kg / m3×100×10-3 m3 = 100kg,

Calor absorbido por el agua:

qFuerza de succión=cm△t

=4.2×103J/( kg ?℃)×100kg×(50℃-20℃)

= 1.26×107j;

(2) Si toda la energía eléctrica se convierte en energía térmica, es decir, Q absorción = W electricidad,

El calentador de agua está funcionando normalmente.

∴P=P cantidad=1500W,

∫P = W electricidad t,

∴Tiempo de calentamiento:

T=W Electricidad p = 1,26×107j 1500 W = 8400s = 140min;

(3)∵W total = pt′= 1500 W×3×3600s = 1,62×107j

Calentador de agua; ∴Eficiencia:

η=Q absorción w total = 1,26×107j 1,62×107j≈77,8;

(3) La energía eléctrica consumida por el calentador de agua eléctrico se convierte en energía interna y absorbido por el agua. Aumentando así la temperatura del agua; el calentador de agua solar convierte la energía solar en energía interna, ahorrando energía (electricidad).

Respuesta: (1) El calentador de agua solar está lleno de agua. Cuando la temperatura del agua se calienta de 20 ℃ a 50 ℃, debe absorber 1,26 × 107 J;

(2) El calentador debe funcionar normalmente durante 140 minutos;;

( 3) La eficiencia del calentador de agua es de aproximadamente 77,8;

(4) Ahorre energía.