m |
V |
m |
ρ |
7200kg |
1.2kg/m3 |
1h空气所产生的能量为:Q=32J/kg×7200kg/s×3600s=8.2944×108J,
1h内获得的风能相当完全燃烧煤:m=
Q |
q |
8.2944×108J |
3.2×107J/kg |
(2)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;
当空气密度、风扇的叶片旋转面积以及时间相同的情况下,m、v成正比;
即:
m′ |
v′ |
m |
v |
m′=
mv′ |
v |
7200kg |
8m/s |
根据表可知产生能量为:E风=50J/kg×9000kg=4.5×105J,
这台风力发电机的风能转化为电能的效率为:η=
E电 |
E风 |
5.4×104J |
4.5×105J |
(3)因为海拔越高空气的流动速度越大,产生的能量越多,从而提高风力发电机的转化效率,所以理想空气发电厂应建立在海拔4600m到10000m的空中.