题目内容
【题目】2017年中秋节,张华家新买一款燃气热水器,他想估测新买燃气热水器的热效率。于是他把家里自动洗衣机的“水量”设为40L,把燃气热水器输出的热水注入洗衣机,当注入水的体积达到40L时洗衣机自动停止注水。已知当时自来水温度是12 ℃,热水器输出热水的温度是37℃.观察天然气表发现注水前后消耗了0.14 m3天然气。[c水=4.2×103J/(kg·℃).q气=3.2×107 J/m3)求:
(1)天然气完全燃烧放出的热量是多少?
(2)洗衣机内的水吸收多少热量?
(3)国家出台的《家用燃气快速热水器能效限定值及能效等级》把燃气热水器的能效等级分成了三等:能效最低的为3级,热效率值不低于84%;2级热效率值不低于88 %;1级能效最高,热效率值不低于96%。请通过计算,说明他家燃气热水器的热效率值是否达到国家标准,如果达到标准,属于哪一级?
【答案】(1) 4. 48×10 6 J; (2) 4. 2×106 J;(3)二级
【解析】 (1)天然气释放的能量:Q放qV3.2×107J/m3×0.14m34.48×106J; (2)水吸收的热量:Q吸cm△tcρV水(tt0) 4.2×J/(kg℃)×1.0×103kg/m3×40×103m3×(40℃15℃) 4.2×106J, (3)该热水器的热效率:η×100%93.8%;
88%<93.8%<96%,因此张华家的热水器达到国家能效标准,属于二级。
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