Question

我市环翠区温泉镇有丰富的地热资源──温泉，充分利用温泉，既节约能源，又保护环境．市内某科研单位需在冬季保持实验室恒温，起初以煤作燃料供热，后改用温泉水供热，经多次试用后发现每小时用70℃的温泉水0.5t流过散热器后变为50℃，达到以燃煤供热的效果．已知煤的热值为3×10⁷J/kg，求：
（1）温泉水向实验室每小时提供多少热量？
（2）该科研单位一个冬季（按150天计）可以节约燃煤多少？

Answer

（1）知道水的质量、水的比热容、水的初温和末温，利用放热公式求水放出的热量（温泉水向实验室每小时提供的热量）；
（2）先求出150天共需要的热量，利用Q总=m′q求需要燃煤的质量．
【解析】
（1）Q放=cm（t-t）
=4.2×103J/（kg•℃）×500kg×（70℃-50℃）
=4.2×107J；
（2）150天共需要热量：
Q总=Q放×150×24=4.2×107J×150×24=1.512×1011J，
∵Q总=m′q，
m′===5040kg．
答：（1）温泉水向实验室每小时提供4.2×107J热量；
（2）该科研单位一个冬季（按150天计）可以节约燃煤5040kg．