Question

如圖所示是一種太陽能照明燈，太陽能電池板供1只“12V　9W”的電子節(jié)能燈工作．若太陽能電池板接收太陽能的有效面積為0.3米²，平均1小時內(nèi)得到的太陽輻射能約為0.4×10⁶焦，太陽光照一天(不考慮天氣影響，以8小時計算)，恰好可供電子節(jié)能燈工作10小時．請解答下列問題：

(1)太陽能照明燈利用太陽能的效率大約是多少？

(2)40瓦的白熾燈與這種9瓦的電子節(jié)能燈的發(fā)光效果相當．請你根據(jù)下表中數(shù)據(jù)計算說明：按目前價格使用這種太陽能照明燈與使用這種白熾燈相比在經(jīng)濟上是否有優(yōu)勢？(燈每天工作10小時，一年按365天計算)

Answer 1

答案：
解析：

(1)太陽能電池板工作一天(按8小時計算)吸收的太陽能Q＝0.4×106焦／小時×8小時＝3.2×106焦，照明燈工作10小時消耗的電能W＝Pt＝9瓦×10×3600秒＝3.24×105焦，η＝＝＝10.1％ 　　(2)在相同的時間內(nèi)(20年)進行比較：燈泡工作總時間：20×365×10小時＝73000小時；使用白熾燈情況：需要的燈數(shù)73000小時／1000小時＝73(盞)，購買白熾燈的費用73×15元＝109.5元，白熾燈所消耗的電能W＝Pt＝0.04千瓦×73000時＝2920千瓦時，須交電費2920千瓦時×0.4元／千瓦時＝1168元，共計費用：109.5元＋1168元＝1277.5元；使用太陽能照明燈情況：需要的燈數(shù)73000小時／2000小時＝37(盞)，購買節(jié)能燈的費用37×15元＝555元，共計費用：1000元＋555元＝1555元，1555元＞1277.5元，因此，按目前價格使用這種太陽能照明燈與使用這種白熾燈相比在經(jīng)濟上沒有優(yōu)勢．