某瀑布落差为50m,顶部流速为2/s,水流横截面积为6m2,用它发电65%的机械能转化为电能,其功率多大?
【答案】
分析:水流功率等于单位时间内流过横截面S的水的总动能.由m=ρV=ρvs求水的质量,由E
k=
求总动能,结合效率求解电功率.
解答:解:单位时间内流过横截面S的水的总动能为E
k=
=
ρvs?v
2=
ρsv
3,
故水流功率的计算公式为P
水=E
k=
ρsv
3.
则电功率为P
电=μP
水=η
ρsv
3=65%×
×1.0×10
3×5×2
3=1.3×10
4W
答:机械能转化为电能的功率为1.3×10
4W.
点评:本题关键要理解水流功率与水的动能之间的关系,由密度和动能公式结合求解.