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风力发电是一种环保的电能获取方式.图为某风力发电站外观图.设计每台风力发电机的功...

风力发电是一种环保的电能获取方式.图为某风力发电站外观图.设计每台风力发电机的功率为40kW.实验测得风的动能转化为电能的效率约为20%,空气的密度是1.29kg/m3,当地水平风速约为10m/s,问风力发电机的叶片长度约为多少才能满足设计要求?

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解决此题的关键是建立正确的模型,即风的动能转换为电能. 【解析】 风的动能:EK=mv2    ① t时间内风通过叶片为半径的圆柱体内的质量: m=ρV=ρπl2vt  ② 功率P==ρπl2v3η  ③ 由①②③解得:l≈10m; 答:风力发电机的叶片长度约为10m才能满足设计要求.
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考点分析:
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试题属性
  • 题型:解答题
  • 难度:中等

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