（2008河南國中應用物理知識競賽題）2008年1月2日我省第一個風力發電機組在三門峽落成。發電機組連同底座共...

問題詳情：

（2008河南國中應用物理知識競賽題）2008年1月2日我省第一個風力發電機組在三門峽落成。發電機組連同底座共重80t．中間的鋼柱高61.5米．底部直徑4米。與主機連在一起的3片“風葉”，每片長37．5米，面積約為20m2。

(1)風能是屬於                   (可再生或不可再生)能源。風力發電的主要優點為(兩點)                           

(2)發電機底座對地面的壓強為多少?(g取10N／kg)

(3)若平均風速為6m／s，空氣的密度為1.29kg／m3，則每秒鐘吹到每個葉片上的空氣的質量為多少?

(4)一期工程計劃安裝17臺總功率為1500千瓦的風力發電機組．預計每年(按360天汁算)併網發電量為多少千瓦時？與燃煤發電相比．每年可節約標準煤多少噸?(標準煤的熱值為3×107J／kg)?

【回答】

解答：(1)可再生    節能、環保、成本低

(2) 發電機底座面積S=πd2/4 = π×22m2=4πm2=12.56 m2，

壓力F=G=mg=80×103kg×10N/kg=8×105N

發電機底座對地面的壓強p=F/S=8×105N/12.56 m2=6.37×104Pa。

(3)每秒鐘吹到每個葉片上的空氣的質量為m=vsρ= 6m／s×20m2×1.29kg／m3=154.8kg。

(4) 每年(按360天汁算)併網發電量為W=Pt=1500kW×360×24h時=1.03×107 kW·h

1.03×107 kW·h=1.03×107×3.6×106J=3.7×1013J

每年可節約標準煤m= W/q=3.7×1013J÷3×107J／kg=1.236×106kg=1.236×103t。

知識點：熱機單元測試

題型：計算題