Một gia đình sử dụng bộ thu nhiệt làm nóng nước bằng năng lượng Mặt Trời có hiệu
26/28
Một gia đình sử dụng bộ thu nhiệt làm nóng nước bằng năng lượng Mặt Trời có hiệu suất chuyển đổi \(35,0\% \), diện tích bộ thu là \(2,94\;{{\rm{m}}^2}\), dung tích của bình giữ nhiệt là 140,0 lít. Biết bình luôn chứa đầy nước, khối lượng riêng và nhiệt dung riêng của nước lần lượt là \(997\;{\rm{kg}}/{{\rm{m}}^3},4180\;{\rm{J}}/{\rm{kg}}.{\rm{K}}\). Vào một ngày mùa đông, cường độ trung bình của bức xạ Mặt Trời chiếu lên bộ thu nhiệt bằng \(675\;{\rm{W}}/{{\rm{m}}^2}\), sau thời gian 8,00 giờ nhiệt độ của nước trong bình giữ nhiệt tăng thêm bao nhiêu °C (làm tròn kết quả đến chữ số hàng phần mười)?
\(P = IS = 675 \cdot 2,94 = 1984,5\;{\rm{W}}\)
\(A = Pt = 1984,5 \cdot 8 \cdot 60 \cdot 60 = 57153,6 \cdot {10^3}\;{\rm{J}}\)
\(Q = HA = 0,35 \cdot 57153,6 \cdot {10^3} = 20003,76 \cdot {10^3}\;{\rm{J}}\)
\(m = VD = 140 \cdot {10^{ - 3}} \cdot 997 = 139,58\;{\rm{kg}}\)
Q=mcΔt=20003,76⋅103=139,58⋅4180⋅Δt⇒Δt≈34,3°C