Question

水能是可再生资源，可持续地利用它来发电，为人类提供“清洁”能源．若一水力发电站水库的平均流量为Q（m³/s），落差为H（m），发电效率为η，则全年发电量是多少度？（g=10N/kg）

Answer

利用发电站水库的平均流量和落差求出每秒钟水落下做的功；
知道发电效率，再利用效率求每秒钟流水发电的电能，进而求全年发电量．
【解析】
每秒钟落下的水的质量：
m=ρ水V=ρ水Q=1×103kg/m3×Qm3/s×1s=1000Qkg，
每秒钟落下的水做功：
W水=GH=mgH=1000Qkg×10N/kg×Hm=10000QHJ，
∵发电效率：
η=，
每秒钟流水发电的电能：
W电=W水η=10000QHJ×η=10000QHηJ，．
全年发电量：
W=W电×3600×24×365=10000QHηJ×3600×24×365
=10000QHη×3600×24×365J
=QHη×8.76×104kW•h．
即：全年可发电QHη×8.76×104度．
答：全年发电量是QHη×8.76×104度．