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在进行太阳熄灭的水量计算之前,我们需要明确一些基础参数。根据 NASA 在 2022 年实测的数据,太阳的辐射功率为 3.8x102? w。同时,我们还需要知道水的比热容和汽化潜热,水的比热容为 4.18 J\/(g·K),汽化潜热为 2257 J\/g。

接下来,我们假设太阳的能量完全被水吸收,并且水在吸收能量后完全汽化。那么,我们可以通过以下公式计算出需要多少水才能吸收太阳的全部能量:

分阶段计算

(1)升温阶段:

将 1kg 水从绝对零度(-273.15c)加热至 100c,需要的能量为:

q?=cmΔt=4.2x103J\/(kg·c)x1kgx(100c - (-273.15c)) = 1.58x10?J

(2)汽化阶段:

1kg 水完全汽化需要的能量为:

q? = 2257 kJ = 2.257x10?J

(3)总能量需求:

每 kg 水完全相变耗能:

q = q? + q? = 3.837x10?J

水量需求

抵消 1 秒辐射需要的水量为:

m=q\/cΔt=3.837x10?J\/(4.2x103J\/(kg·c)x100c) = 9.136x102kg

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