某地风速为v=20m/s,设空气的密度为ρ=1.3kg/m³,如果通过截面面积S=20m²的风的动能全部转化为动某地风速为v=20m/s,设空气的密度为ρ=1.3kg/m³,如果通过截面面积S=20m²的风的动能全部转化为动能,则利用上述已知量计算电功率的公式P= ,计算其数值约为 W(取一位有效数字)

问题描述:

某地风速为v=20m/s,设空气的密度为ρ=1.3kg/m³,如果通过截面面积S=20m²的风的动能全部转化为动
某地风速为v=20m/s,设空气的密度为ρ=1.3kg/m³,如果通过截面面积S=20m²的风的动能全部转化为动能,则利用上述已知量计算电功率的公式P= ,计算其数值约为 W(取一位有效数字)

易知在时间t内其发电量为
Q=△Ek=(ρsvt)*v^2/2
所以其功率为
P=Q/t=ρsv^3/2=1.3×20×20^3/2=1.04×10^5(W)

在t时间内,风经过的距离L=vt,风的体积V=LS=vtS,风的质量m=ρV=ρvtS,风的动能Ek=½mv²=½ρStv³
E电=Ek
P=E电/t=½ρSv³
P=0.5×1.3×20×20³=1.04×10^5 W