如图所示,风力发电可以为我们提供清洁能源.有一台风力发电机风轮机叶片长度为4m,当叶片转动的周期为4s时,叶片尖端线速度的大小为_m/s;以一个叶片旋转一周所扫过的面积为风力发

问题描述:

如图所示,风力发电可以为我们提供清洁能源.有一台风力发电机风轮机叶片长度为4m,当叶片转动的周期为4s时,叶片尖端线速度的大小为______m/s;以一个叶片旋转一周所扫过的面积为风力发电机接受风能的面积,已知空气的密度为1.3kg/m3,风速大小为10m/s,则1s内风轮机接受的最大风能约为______J.

根据v=

2πr
T
得:
v=
2π×4
4
=2π
m/s
在时间t内通过风轮机的最大空气质量为m=ρvtπr2
时间t内风轮机可以接受到的最大风能为E=
1
2
mv2
=
1
2
ρv3tπr2=3.3×104J
故答案为:2π;3.3×104