(2)一年1000台这样的风力发电机所产生的能量E=P总t=nP0t=1000×1.2×105J/s×3000×3600s=1.296×1015J,
∵Q=E=1.296×1015J,
∴由q=
Q |
m |
相当完全燃烧的煤质量m=
Q |
q |
1.296×1015J |
3×107J/kg |
(3)设风扇的叶片旋转面积为S,风速为v;
单位时间t内,通过风扇的空气流量为:V=SL=S?vt;
那么这些空气的质量为:m=ρV=ρS?vt;
∵风扇的叶片长为40m,则S=πr2=3.14×(40m)2=5024m2,
∴m′=ρS?vt=1.2kg/m3×5024m2×10m/s×1s=60288kg,
根据表可知产生能量为:E风=50J/kg×60288kg=3.0144×106J,
这台风力发电机的风能转化为电能的效率为:η=
E电 |
E风 |
3.8×105J |
3.0144×106J |
答:(1)当风速为6m/s时,每千克空气具有的动能是30J;
(2)一年获得的电能相当于完全燃烧4.32×107kg的煤产生的能量;
(3)它将风能转化为电能的效率是12.6%.