Question

下列是关于风力提水机组的材料．
产品名称：FD4型风力提水机组             产品类型：风能
风轮直径：4m           叶片数：18             额定转速：360r/min
提水量：15m³/h          起动风速：4m/s         工作风速：4-17m/s
额定风速：8m/s          提水高度：9m
请根据上述数据计算，这台机组的提水功率为

 

W，则这台机组正常工作是获得的风能功率为

 

W．（设吹到整个风轮圆面积上的空气减速为零，空气密度取1_?28kg/m³）

Answer 1

分析：风力发电机就是将风的动能转化成电能，提水时，将电能又转化为水的重力势能．由P=

W

t

，W=mgh求出台机组提水的功率．利用风的密度和风的速度可以求得单位时间内通过风轮机的空气的质量，进而可以求得空气的动能的大小，然后可以求得发电机利用风能的功率．

解答：解：台机组的提水功率为P=

W

t

=

mgh

t

=

15×103×10×9

3600

W=375W
在1s内，走过的风的质量：m=1.3×8×3.14×2²kg=130.624kg，
所以风的动能：E=

1

2

×130.624×8²J≈4180J
故答案为：375，4180

点评：风力发电机就是将风的动能转化成电能，是能量守恒定律的具体应用．