瑞士“陽光動力2號”太陽能飛機,是全球最大的太陽能飛機,飛行所需能量完全由太陽能電池提供,它於2015年3月3...
問題詳情:
瑞士“陽光動力2號”太陽能飛機,是全球最大的太陽能飛機,飛行所需能量完全由太陽能電池提供,它於2015年3月31日1時35分飛抵重慶;停留21天后,於4月21日23時28分到達南京。該飛機的機翼承載200m2的光伏電池面板,太陽輻*功率為1.44×106J/(m2·h)(太陽輻*功率是指1h內輻*到1m2面積上的太陽能)。若電池面板產生的電壓U=500V,對飛機上的電動機提供I=40A的電流,請解答:
(1)若飛機每天接受光照的時間為10h,光伏電池面板每天接收的太陽能E為多少焦?光伏電池面板將太陽能轉化為電能的效率是多少?
(2)用光伏電池面板每天接收的太陽能替代航空燃油,每月(按30天)可節約航空燃油多少千克?(假設航空燃油完全燃燒,航空燃油的熱值q=4.32×107J/kg)
【回答】
(1)已知太陽輻*功率
P0=1.44×106J/(m2·h),S=200m2,t=10h
每天接收的太陽能E=P0St=1.44×106J/(m2·h)×200m2×10h=2.88×109J
10h內飛機上的電動機消耗的電能[來源:]
W=UIt=500V×40A×10×3600s=7.2×108J
光伏電池面板將太陽能轉化為電能的效率
η=×100%=×100%=25%
(2)每月可節約航空燃油質量
m===2000kg
*:(1)2.88×109J 25% (2)2000kg
知識點:九年級下
題型:計算題
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