风力发电是一种环保的电能获取方式.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

问题描述:

风力发电是一种环保的电能获取方式.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,则风力发电机的叶片长度约为______.
1个回答 分类:物理 2014-09-29

问题解答:

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时间t内通过叶片扫过平面的空气柱的体积为:V=S•L=πr2•vt;
时间t内通过叶片扫过平面的空气柱的质量为:m=ρV;
根据能量守恒定律,有:
η
1
2mv2=Pt
联立以上三式得到:
r=

2P
ηπρv2=

2×40×103
0.2×3.14×1.29×102=10m
故答案为:10 m
 
 
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