【—論文之我為我家省電】下面是一篇關(guān)于寫我為我家省電的數(shù)學(xué)論文，希望同學(xué)們認(rèn)真看看下面的講解知識(shí)。
我為我家省電
一、問(wèn)題的提出
我們家雙休日經(jīng)常出去旅行，也經(jīng)常為離開(kāi)家后是否應(yīng)該拔掉電熱水器插頭而爭(zhēng)執(zhí)。媽媽認(rèn)為應(yīng)該拔掉插頭，否則熱水器一直在工作，會(huì)耗電。而爸爸認(rèn)為沒(méi)有必要拔掉插頭，因?yàn)殡姛崴鲿?huì)在水溫從設(shè)定的75℃降到70℃時(shí)即使重新加熱，需要耗費(fèi)的電能很少，如果拔掉插頭，回來(lái)后又要重新加熱，如果室溫是15℃，那么重新加熱到75℃需要消耗的電能更多，更浪費(fèi)電。在他們的爭(zhēng)執(zhí)下，我決定自己用數(shù)學(xué)的方法算出到底誰(shuí)的說(shuō)法正確。
二、分析與探究
通過(guò)測(cè)量我得知我們家的電熱水器可裝水300/7L的水，電熱水器的功率為1500W，設(shè)定溫度為75℃，如果水溫從75℃變到70℃，熱水器會(huì)重新加熱，∵W=cm△t∴1500t=4200×300/7×5∴t=600s即加熱時(shí)間為10分鐘;如果從15攝氏度的冷水加熱到75℃，∵W=cm△t∴1500t=4200×300/7×60∴t=7200s，即需要加熱120分鐘。
如果按照媽媽的想法拔掉插頭，那么水溫會(huì)由75℃變?yōu)?5℃，在回來(lái)后給水加熱回75℃需要耗電1500W*2h=3kw*h.也就是說(shuō)需要耗電3千瓦時(shí)。
我測(cè)得水溫降到15℃即水溫降低60攝氏度需要4天（電熱水器內(nèi)有保溫裝置，水降溫較慢），則如果不拔掉插頭，則若水溫降到70℃即降低5℃時(shí)加熱一次,即每4/(60/5)=1/3天要重新加熱一次,所以一天一共加熱3次.如果按照爸爸的想法不拔插頭，若出去x天，那么一共需要加熱3x次，一共加熱3x*10=30xmin=0.5xh.耗電量為1.5kw*0.5xh=0.75x千瓦時(shí).
當(dāng)0.75x<3時(shí)，即x<4時(shí)，不拔掉插頭省電。
當(dāng)0.75x>3時(shí)，即x>4時(shí)，拔掉插頭省電。
通過(guò)對(duì)上述問(wèn)題的研究，我發(fā)現(xiàn)爸爸和媽媽的觀點(diǎn)都不正確。當(dāng)我把我的計(jì)算過(guò)程將給他們聽(tīng)后，他們都不再堅(jiān)持自己的觀點(diǎn)了。從此以后，當(dāng)我們家要出去4天以內(nèi)時(shí)，我們不用頻繁地把熱水器插頭拔掉，這樣可以更加方便生活;當(dāng)我們要出去4天以上時(shí)，我們才把熱水器插頭拔掉。我們一年內(nèi)經(jīng)常兩次去外面旅游7天，如果我們不拔掉插頭，可以比拔掉插頭省0.75x-3=4.5kw*h.別看它小，如果溫州的家庭（211萬(wàn)戶）都這么做，一年能夠省2110000*4.5=9495000kw*h.能夠省電費(fèi)（一度電0.53元）0.53*9495000=5032350元，如果用這筆錢去做一些有意義的社會(huì)公益活動(dòng)，如捐贈(zèng)希望小學(xué)，幫助社會(huì)福利圓等，在社會(huì)上倡導(dǎo)節(jié)約意識(shí)，何樂(lè)而不為呢！
但是,這只是針對(duì)我們家的電熱水器而言,在4天以內(nèi)不用電熱水器時(shí)，我們不用頻繁地把熱水器插頭拔掉，當(dāng)我們要出去4天以上時(shí)，把熱水器插頭拔掉才會(huì)省電。但是為了讓所有的家庭都能通過(guò)公式計(jì)算算出自己在什么情況下拔不拔掉插頭，我決定再計(jì)算一條通式，讓所有家庭通過(guò)我的通式能正確決定自己該不該拔掉電熱水器插頭。
設(shè)電熱水器可裝水yL的水,電熱水器的功率為 pW，設(shè)定溫度為75℃，水溫降到15℃需要a天（電熱水器內(nèi)有保溫裝置，水降溫較慢），如果水溫從75℃變到70℃，熱水器會(huì)重新加熱，∵W=cm△t∴Pt=4200×y×5∴t=21000y/Ps即加熱時(shí)間為350y/P分鐘;如果從15攝氏度的冷水加熱到75℃，∵W=cm△t∴Pt=4200×y×60∴t=252000y/Ps，即需要加熱252000y/P秒。
如果按照媽媽的想法拔掉插頭，那么水溫會(huì)由75℃變?yōu)?5℃，在回來(lái)后給水加熱回75℃需要耗電W=Pt=P*252000y/P =252000y焦耳，也就是說(shuō)需要耗電252000y焦耳。
我測(cè)得水溫降到15℃需要a天（電熱水器內(nèi)有保溫裝置，水降溫較慢），則如果不拔掉插頭，則若水溫降到70℃加熱一次,即每a/(60/5)=a/12天要重新加熱一次,所以一天一共加熱12/a次.如果按照爸爸的想法不拔插頭，若出去x天，那么一共需要加熱12x/a次，一共加熱10*12x/a=120x/amin=7200x/a秒，耗電量為W=Pt=P*7200x/a =7200Px/a焦耳.
當(dāng)252000y <7200Px/a時(shí)，拔掉插頭省電。
當(dāng)252000y >7200Px/a,不拔掉插頭省電
即當(dāng)出去時(shí)間x>35ay/P時(shí)，拔掉插頭。
當(dāng)時(shí)間x<35ay/P時(shí)，不需拔掉插頭。（水溫降到15℃需要a天，電熱水器可裝水yL的水,電熱水器的功率為 pW，出去x天）
趕快把看看自己家的電熱水器的說(shuō)明書，計(jì)算計(jì)算以后出去時(shí)，出去多久才需要拔掉電熱水器的插頭吧！這條式子既給了你方便，又幫你省了電。
三、問(wèn)題解決的反思
我覺(jué)得生活中處處有數(shù)學(xué)，只要你平時(shí)愿意動(dòng)動(dòng)筆，動(dòng)動(dòng)腦，那么數(shù)學(xué)就能很好地服務(wù)于我們。同時(shí)，數(shù)學(xué)的學(xué)習(xí)并不僅僅是局限于課堂。
數(shù)學(xué)在生活中是很有用的，我要認(rèn)真學(xué)好數(shù)學(xué)，用好數(shù)學(xué)這門武器，去解決更多的生活問(wèn)題，為我們的社會(huì)創(chuàng)造更多的財(cái)富，使我們的生活更加美好。
本文來(lái)自：逍遙右腦記憶 http://m.portlandfoamroofing.com/chuzhong/192913.html
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