一间面积为30m2的房间内的空气质量约120kg,根据表中的数据可知,该空调机以最大功率进行制冷,在5min内可以使房间内的空气温度下降约多少℃.[假设房间与外界处于隔热状态,取空气的比热容c=1.0×103J/(kg•℃)].
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变频空调机
空调机中有被称为“冷媒”的物质,利用它的物态变化可以实现室内、室外热量的转移,如图所示是空调机制冷系统的原理图,其中压缩机的作用是对气态“冷媒”加压,并使“冷媒”在管内循环,压缩机的转速越大,“冷媒”的流量越大,空调机的制冷能力就越强.
压缩机的转速由供电频率决定,“变频空调”是与传统供电频率不变的“定频空调”相比较而产生的概念,与“定频空调”相比,变频空调机的变频器可以在一定范围内调节供电频率,从而改变压缩机的转速.供电频率越高,转速越大,达到控制“冷媒”流量的目的.
变频空调机开始工作时,以最大功率进行制冷,当室内温度快速降至设定温度后,压缩机随机处于低速持续运转状态,维持室温基本不变.
某型号变频空调机的部分参数如下表,其中:制冷量是指单位时间内空调机从密闭区域内去除热量的总和;能效比是空调机在额定状态工作时,制冷量与输入功率之比.
| 最小 | 额定 | 最大 |
输入功率/W | 130 | 700 | 1400 |
制冷量/W | 650 | 2660 | 3600 |
能效比 | ﹣﹣ | 3.8 | ﹣﹣ |
请回答下列问题:
(1)空调机的制冷原理是:在室内,“冷媒”由于________吸收热量,而在室外则由于________放出热量,从而把室内的热量转移到室外,达到降低室内温度的目的.(以上均填物态变化名称)
(2)关于变频空调机,下列说法正确的是:(_____).(填字母序号)
A、变频空调的压缩机与定频空调一样,也是断断续续工作的
B、空调机制冷时,图中钢管A内流动的是气态“冷媒”
C、空调压缩机是利用降温的方法使“冷媒”发生物态变化的
D、变频器供电频率越高,空调机的制冷能力越强
四大措施解决千年冻土问题;2006年7月1日,青藏铁路实现了全线贯通,打破了美国的火车旅行家保罗•泰鲁“有昆仑山脉在,铁路就永远进不了拉萨”的断言,大长了中国人的志气.在修建青藏铁路时,需要解决两大难题:一是铁路要穿越“千年冻土”区,需要保证路基的稳定性;二是高原气压低、氧气含量低,需要保证施工人员及乘客的安全性.我国科技工作者在解决两大难题上做出了许多创新和发明.
四大措施解决千年冻土问题
①热棒:天然“制冷机”
进入两大滩冻土区,路基两旁插有一排排碗口粗细、高约2m的铁棒(如图甲).铁棒间隔2m,一直向前延伸,我们称它热棒.热棒在路基下还有5m,整个棒体是中空的,里面灌有液氨,棒的顶端是散热片,这样棒体就相当于一个天然“制冷机”.
②抛石路基:廉价“土空调”
在青藏铁路路基内部,还有一种廉价而有效的“土空调”,在土层路基中间,填筑了一定厚度的碎石,保证了冻土层的温度不随外界气温的变化而变化,从而保护了冻土的完好性.
③遮阳板:隔热“外衣”
遮阳板路基是在路基的边坡和坡石上架设一层用于遮挡太阳辐射的板材,完全消除太阳对路基的辐射加热作用.
④以桥代路:“最后绝招”(如图乙)
增氧机解决高原气压低、氧气含量低的问题
在沿途建立氧气制造站、列车配有完整的供氧系统等,确保了施工人员的安全和旅客的乘车的舒适度.
(1)通过阅读材料,谈谈青藏铁路蕴含的物理知识(至少举出两点).
(2)试分析说明,天然“制冷机”(或廉价“土空凋”)的工作原理.
青藏铁路路基两旁各插有一排碗口粗细、高约2米的铁棒(如图所示),我们叫它热棒.热棒在路基下还埋有5米深,整个棒体是中空的,里面灌有液氨.热棒的工作原理很简单:当路基温度上升时,液态氨受热发生________,上升到热棒的上端,通过散热片将热量传导给空气,气态氨由此________冷却变成了液态氨,又沉入了棒底.这样,热棒就相当于一个天然“制冷机”.(请在横线填写物态变化的名称).
电冰箱利用了叫做氟利昂的物质作为热的“搬运工”,把冰箱冷冻室里的“热”,搬运到了冰箱的外面.氟利昂是一种既容易________化,又容易________化的物质.工作时电动压缩机使氟利昂蒸气压缩并把它压入冰箱外的冷凝器管里,在这里蒸气变成液体并________热,这些热被周围的空气带走.冷凝器里的液态氟利昂,经过一段很细的毛细管进入冰箱内冷冻室的管子里,在这里迅速汽化,________热,使冰箱内温度________.生成的蒸气又被压缩机抽走,压入冷凝器,再液化并把从冰箱内带来的热放出.氟利昂这样循环流动,冰箱冷冻室里就可以保持相当低的温度.
假如在照明电路中接入大功率的空调器,电线将明显地发热,这是因为照明电路的________不变,根据________可知,在照明电路里接入大功率的空调器,电线中的电流将变大,电线的________不变.根据________可知,电流通过电线时,电能转化为热能时的功率将变大,所以电线将明显地发热.