Question

【題目】如圖是我國西部某地區(qū)風力發(fā)電的外景．該地區(qū)空氣密度為1.3㎏/m3，一臺風車的輪葉轉(zhuǎn)動時可以形成面積為100m2的圓面．下表給出了在不同風速下一臺風車獲得的能量．

（1）對表格進行分析，你發(fā)現(xiàn)風車獲得的能量與風速有什么關(guān)系？_______

（2）若此地平均風速為15 m/s，1臺這樣的風車10分鐘獲得的風能是多少？________-這么多能量若有42％被80kg初溫為20℃的水吸收，水溫可達到多少℃？_______（一個標準大氣壓下）（3）如風正對著輪葉以5 m/S 吹，那在1分鐘內(nèi)通過輪葉的空氣質(zhì)量是多少千克？__________

Answer 1

【答案】正比 7.2×107 100攝氏度 39000千克

【解析】

由表中數(shù)據(jù)可以知道,風車獲得的能量隨風速的增大而增大,并且成倍數(shù)的增加,所以風車獲得的能量與風速成正比關(guān)系;

10分鐘獲得的風能: ,
由題知, , 因為,
即: ,
計算得出: ,∵一個標準大氣壓下水的沸點為100℃

∴水的末溫: t=100℃;

一臺風車的輪葉轉(zhuǎn)動時可以形成面積為100m2的圓面，1分鐘內(nèi)流經(jīng)風車的風的體積為：

S×vt=100m2×5m/s×60s=3×104m3，空氣密度為1.3kg/m3，所以空氣的質(zhì)量為：