В алюминиевый сосуд массой m1 = 2 кг, и имеющий температуру t1 =40°С, налили m2 = 3 кг воды температура которой t2 = 15°С. Сосуд с водой поставили на солнце. Через τ = 2 часа его температура стала t = 35°С. Мощность солнечного излучения, падающего на сосуд, равна 200 Вт. Найти, какую долю от солнечной энергии он поглощает. Взаи- модействием сосуда с окружающей средой пренебречь.
Для начала найдем теплоемкость сосуда с водой. Обозначим теплоемкость алюминиевого сосуда с водой через C, а воды - через Сw. Тогда для сосуда с водой имеем: Q = CΔt = m1cΔt1 + m2CwΔt2 = m1c(t - t1) + m2Cw(t - t2)
После подстановки известных значений и учитывая, что вода равновесна с сосудом, получаем: Q = 70400 Дж.
Теперь найдем полученную сосудом с водой энергию в результате поглощенной солнечной энергии: W = Pτ = 720000 Дж
Таким образом, доля поглощенной солнечной энергии, которую поглотил сосуд с водой, равна: η = Q / W = 70400 / 720000 ≈ 0.0978
Доля поглощенной солнечной энергии сосудом с водой составляет примерно 9.78%.
Для начала найдем теплоемкость сосуда с водой.
Обозначим теплоемкость алюминиевого сосуда с водой через C, а воды - через Сw. Тогда для сосуда с водой имеем:
Q = CΔt = m1cΔt1 + m2CwΔt2 = m1c(t - t1) + m2Cw(t - t2)
После подстановки известных значений и учитывая, что вода равновесна с сосудом, получаем:
Q = 70400 Дж.
Теперь найдем полученную сосудом с водой энергию в результате поглощенной солнечной энергии:
W = Pτ = 720000 Дж
Таким образом, доля поглощенной солнечной энергии, которую поглотил сосуд с водой, равна:
η = Q / W = 70400 / 720000 ≈ 0.0978
Доля поглощенной солнечной энергии сосудом с водой составляет примерно 9.78%.