Question

【題目】國際航空運輸協(xié)會希望能在2050年實現(xiàn)飛行器的碳排放量為零，瑞士“陽光動力號”太陽能飛機(如圖)在這方面作出了大膽的嘗試．該飛機的機翼承載200m2的光伏電池面板，太陽輻射功率約為1.44×106J/(m2·h)(太陽輻射功率是指1h內(nèi)輻射到1m2面積上的太陽能)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？

(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(jié)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)

Answer 1

【答案】(1) 2.88×109J (2) 2000 kg.

【解析】

（1）知道太陽的輻射功率，根據(jù)W＝Pt求出接收的太陽能；根據(jù)W＝UIt求出產(chǎn)生的電能，再根據(jù)η＝求出轉化效率；（2）求出一個月接收的太陽能，即為航空燃油完全燃燒放出的熱量，根據(jù)Q＝mq求出消耗燃油的質(zhì)量．

(1)每天接收的太陽能： E＝PSt＝1.44×106J/(m2h)×200m2×10h＝2.88×109J;

(2)每月航空燃油完全燃燒放出的熱量： Q放＝30E＝30×2.88×109J＝8.64×1010J，

由Q＝mq得：節(jié)約航空燃油的質(zhì)量： m＝＝2000kg，