题目内容

(1)奥运场馆“鸟巢”的主体钢结构质量为4.2×105kg,靠自身的24根钢柱支撑.若每根钢柱的横截面积为1.5m2,则平均每根柱子承受的压强有多大?
(2)若功率为1000kW的太阳能供电系统为“水立方”连续工作5h,可得到多少J的电能?如果这些电能有42%转化为水的内能,可使游泳池里200t的水,温度升高多少℃?(C=4.2×103J/kg?℃)
(1)F=
G
24
=
mg
24
=
4.2×105kg×10N/kg
24
=1.75×105N.
P=
F
s
=
1.75×105N
1.5m2
≈1.17×105Pa.
(2)电能W=Pt=106W×5×3600s=1.8×1010J,
由Q=cm△t得△t=
ηW
cm
=
42 %×1.8×1010J
4.2×103J/kg?℃×4.2×105kg
≈4℃.
答:(1)平均每根柱子承受的压强为1.17×105Pa.
(2)可使游泳池里200t的水,温度升高4℃.
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