不久前，厦门地质工程勘察院在厦门大嶝岛与小嶝岛之间的潮间带上打出地热水，日出水量2000m3，水温45℃，是厦门海域发现的第一个温泉．问：（1）如果改用锅炉燃烧无烟煤来供给

Question

不久前，厦门地质工程勘察院在厦门大嶝岛与小嶝岛之间的潮间带上打出地热水，日出水量2000m ³ ，水温45℃，是厦门海域发现的第一个温泉．问：
（1）如果改用锅炉燃烧无烟煤来供给热水，则每日将等量的冷水由15℃加热到45℃，水需要吸收多少热量？
（2）若无烟煤完全燃烧放出的热量全部被水吸收，则每日需要多少无烟煤？
[已知水的比热容为4.2×10 ³ J/（kg•℃），无烟煤的热值为3.4×10 ⁷ J/kg]．

Answer 1

（1）冷水的质量：
m=ρV=1.0×10 ³ kg/m ³ ×2000m ³ =2×10 ⁶ kg，
水需要吸收的热量：
Q _吸 =cm△t=4.2×10 ³ J/（kg•℃）×2×10 ⁶ kg×（45℃-15℃）=2.52×10 ¹¹ J；
（2）若无烟煤完全燃烧放出的热量全部被水吸收，则
每日需要无烟煤的质量：
m= (Q放)/(q) = (Q吸)/(q) = (2.52× 1011 J)/(3.4× 107 J/kg) ≈7.4×10 ³ kg．
答：（1）水需要吸收的热量为2.52×10 ¹¹ J；
（2）每日需要无烟煤的质量约为7.4×10 ³ kg．