太阳能光热发电
我国自主研发的亚洲第一座100MW熔盐塔式光热电站,如图甲所示。该光热电站1.2万面定日镜(定日镜总面积)和20000吨熔盐组成,它们可以在计算机的精确控制下,能随着太阳位置变化而变化,使太阳光时刻都能聚集到吸热器上,它的工作原理如图乙所示。在该系统中,吸热器将定日镜所捕捉到的太阳光转化为液态熔盐的内能并存储起来,然后,通过熔盐放热使水变成水蒸气从而推动汽轮发电机组发电。最后,通过高压输电线将电能传输到变电站供广大用户使用。
序号
材料
横截面积
蜡块熔化的时间t/s
1
铜
8
10
32
2
15
65
3
铁
20
61
4
223
①表格横线处应填的信息是;
②分析实验序号的数据,可知:的导热性能更好;
牛顿冷却定律
当一个物体表面温度比周围环境高时,就会向周围环境散热,散热快慢可以用单位时间内散失热量的多少来表示。英国物理学家牛频提出:物体散热快慢与物体和周国环境的温度差成正比。后人研究发现,在温度差不太大的情况下(小于15℃),这个结论符合实际散热规律,称为牛顿冷却定律。如果散热快慢用q表示,则牛顿冷却定律可以表示为q=k(t物-t环),其中k是散热系数,与物体的表面性质、表面积、周围环境性质等因素有关,和物质种类无关,如果上述因素相同,不同物质的散热系数就相同。由于不同物质的比热容不同,即使散热快慢相同,它们降低相同温度需要的时同也不同,根据降温时间可以得到两种物质比热容的大小关系,从而可以进行比热容的测量。
热阻
当物体或物体的不同部分之间存在温度差时,就会发生热传递。热传导是热传递的一种方式,物体对热量的传导有阻碍作用,称为热阻,用R表示。物体的热阻与物体在热传导方向上的长度L成正比、与横截面积S成反比,还与物体的材料有关,关系式为 , 式中称为材料的导热系数,不同材料的导热系数一般不同。房屋的墙壁为了保温,往往使用导热系数较小的材料。如图,墙壁一侧是高温环境,温度始终为t1 , 另一侧是低温环境,温度始终为t2 , 墙壁温度变化随着厚度改变而均匀递增(或递减),所以在墙壁中形成稳定的热量流动,则单位时间内从高温环境传导到低温环境的热量Q与墙壁两侧的温度差成正比,与墙壁的热阻成反比。