煤、石油、天然气的过量开采使人类面临能源危机。某县在冬季利用地热能为用户取暖,当地有一口自喷状态的地热井,出水温度为90℃ ,出水流量为150 m3/h。求:
(1)求每小时流出的水的质量是多少kg?
(2)地热水温度降低到50℃ ,所放出的热量;
(3)这些热量如果用天然气蒸汽锅炉供热,且天然气蒸汽锅炉的热效率为90%,那么利用上述地热能供暖一小时可以节约多少天然气?[已知ρ水=1. 0×103 kg/m3,c水=4.2×103 J/(kg·℃),天然气的热值q为4×103J/ m3]
某单缸四冲程汽油机的气缸活塞面积为S0cm2,一个冲程活塞在气缸中移动的距离是L0mm,满负荷工作时做功冲程燃气的平均压强为P0kPa,飞轮1s转动N0周,当汽油机满负荷工作时(不计摩擦与机器散热),1h消耗汽油V0L(汽油密度为ρ0kg/m3汽油热值为q0J/kg),求:
(1)汽油机的功率;
(2)汽油机的效率。
某单缸四冲程汽油机的气缸活塞面积为S,一个冲程中活塞在气缸中移动的距离是L.满负荷工作时做功冲程燃气的平均压强为P,t时间内曲轴转动N圈、消耗汽油的体积为V.已知汽油的密度为ρ,汽油的热值为q,不考虑大气压对计算的影响,不计摩擦损失.求满负荷工作时:
(1)这种汽油机做功冲程中燃气对活塞的平均压力
(2)这种汽油机做功的功率.
(3)这种汽油机把内能转化为机械能的效率.
太阳能热水器被广泛应用于现代生活,即节约了能源,又能保护环境。下表提供的是一装满水的太阳能热水器在太阳照射下的相关信息。请根据表中信息解答下列问题:
太阳照射时间/h | 太阳能转换为水的内能的效率 | 热水器最大水容量/L |
10 | 50% | 100 |
水升高的温度/℃ | 水的比热容/[ | 水的密度/[ |
60 | 4.2×103 | 1.0×103 |
(1)热水器中的水增加的内能;
(2)此次热水器接收到的太阳能如果由燃气燃烧来提供,那么需要多少燃气?(燃气的热值为4.2×107J/kg)
某市部分公交车用天然液化气为燃料,其主要成分就是甲烷,热值为3.6×107J/m3。如果一辆公交车满载乘客时总质量是6t,那么10m3甲烷气体完全燃烧产生的能量可供公交车满载时以36km/h的速度匀速行驶100min。匀速行驶中公交车受到的平均阻力为车重的0.05倍,求:
(1)这段时间内公交车牵引力做功的功率;
(2)若10m3的甲烷气体完全燃烧所产生的热量被水完全吸收,可将多少千克在一标准大气压下的水从20℃加热到刚好沸腾;[c水=4.2×103J/(kg·℃)]
(3)这段时间内公交车发动机的效率是多大?