据《辽沈晚报》报导,2008年辽宁省将全省推广计量供热,全面启动供热计量表和节能改造工作.即按照各家各户享受的热量收费.小明家平时每天暖气水流量为10吨,进水温度为60℃,出水温度为45℃,春节五天假期,小明全家去爷爷家过年,家里的暖气水阀调为每天流量为2吨,进水温度为60℃,出水温度为40℃,若锅炉的炉子的效率为50%,则五天假期,小明家相当于节省了多少吨煤?(煤的热值为3×107J/kg)根据计算结果,用一句话谈一下你的体会.
解:水的质量为10t时,每天水放出的热量:Q
放=cm△t=4.2×10
3J/(kg?℃)×10000kg×(60℃-45℃)=6.3×10
8J,
水的质量为2t时,每天水放出的热量:Q
放′=cm′△t′=4.2×10
3J/(kg?℃)×2000kg×(60℃-40℃)=1.68×10
8J,
每天节约放出的热量:Q
放=Q
放-Q
放′=6.3×10
8J-1.68×10
8J=4.62×10
8J,
每天节约煤完全燃烧放出的热量Q
放′=
=
=9.24×10
8J,
∵Q=mq
∴5天一共节约煤的质量:m=
=
=154kg=0.154t.
通过计算可知,水的质量越少、出水温度越低,越节约燃料.
答:五天假期,小明家相当于节省了0.154t煤.
分析:先根据热量计算公式求出10t水和2t水每天放出的热量,两次热量差就是每天节约的热量,再根据效率求出每天燃料燃烧完全放出节约的热量,最后根据Q×5=mq即可求出5天一共节约煤的质量.
点评:本题考查热量的计算,关键是弄清楚两次水放出热量的关系,同时具有节能意识,并将这种意识付诸行动.