作业帮 > 物理 > 作业

(2014•丹徒区一模)随着人们生活水平的提高,越来越多的家庭采用“水地暖”进行取暖.其原理是:在房间地而装饰层下铺设散

来源:学生作业帮 编辑:作业帮 分类:物理作业 时间:2024/07/07 08:41:54
(2014•丹徒区一模)随着人们生活水平的提高,越来越多的家庭采用“水地暖”进行取暖.其原理是:在房间地而装饰层下铺设散热管道,通过管道内的热水散热提高室温.当供水温度为45℃时,单位面积的散热功率与地面装饰层材料、散热管材料的对应关系见下表:
地面装饰材料
散热管
陶瓷 塑料 木地板
聚乙烯(PE-RT) 136.6W/m2 103.5W/m2 93.5W/m2
聚丁烯(PB) 125.7W/m2 96.9W/m2 90.0W/m2
(1)若该地暖系统的总水量为2×103kg,将全部的水从5℃加热至45℃,水至少需要吸收多少热量?[c=4.2×103J/(kg•℃)]
(2)某家庭木地板的面积为80m2,散热管材料为聚丁烯(PB),供水温度为45℃,则该供暖系统每小时的散热量为多少焦耳?
(3)若(2)问中的这些热量利用燃烧天然气来提供,至少需要燃烧多少天然气?(天然气的热值q=7×107J/m3
(1)Q=cm△t=4.2×103J/(kg•℃)×2×103kg×(45℃-5℃)=3.36×108J;
(2)由题知,散热管材料为聚丁烯,用木地板,该家庭地面单位面积上的散热功率P=90.0W/m2
该供暖系统每小时的散热量:
Q=PSt=90.0W/m2×80m2×3600s=2.592×107J;
(3)这些热量利用燃烧天然气来提供,即Q=2.592×107J;
由Q=Vq得V=
Q
q=
2.592×107J
7×107J/m3≈0.37m3
答:(1)水至少需要吸收热量为3.36×108J;
(2)该供暖系统每小时的散热量为2.592×107J;
(3)若(2)问中的这些热量利用燃烧天然气来提供,至少需要燃烧0.37m3天然气.