题目

小明同学家卫生间安装了一台申花牌燃气热水器,热水器上的铭牌如表所示.如果小明在冬天沐浴一次的时间需15分钟,设水温从10℃加热到45℃,C水=4.2×103焦/(千克·℃).求：(1)一次沐浴需用水多少千克?(2)沐浴一次,天然气燃烧至少放出多少热量?
申花牌燃气热水器
型号 JSDZ10-B
使用燃气种类 天然气
额定燃气压力 1000帕
热水产率 10千克/分【【【热水产率 0.01米3/分】】】
并且是要写出这个计算过程的公式.这步千万别漏了.

提问时间：2020-08-10

答案

您这个题目条件不够,所以无法直接计算.
先讲一点常识,燃气热水器的热水产率,是基于25℃温升计算出来的.隐含了这个条件,计算是无法完成的.您这个题目的温升是35℃,所以折算流量为25*10/35＝7.14升/分钟.那么15分钟的总流量就是
25*10/35*15＝107.14升.
在状态下,天然气放热与水体吸热是平衡的,而水体的吸热又等于
Q＝cmΔt＝4.2×1000*（25*10/35*15）*（45-10）＝15.75MJ
再给您算一下理想状态下燃气热水器的天然气消耗量吧：
15.75/37.78＝0.42（m3）
当然,以上一切都是心理想状态算的,实际使用中,还有以下几个差别：
1、大多数用户不使用热水器的额定功率（即最大功率）,因为那样真的很费水、费气的.
2、没有一台热水器能达到理想状态,热水器的起始热效率为0.84,所以这个耗气量至少还是热效率.本例的实际情形中,大致用气量是接近0.5方的.
最后说一句题外话,本例隐含了个常识,10升的热水器热负荷通常为20千瓦,如果从这个条件出发,计算会更简单、更直接.