Question

风能具有来源丰富，安全卫生等优点。风力发电机中的风车叶片在风力的推动下转动，并带动机头发电机发电，为人们提供电能。若一台风车1S获得的风能为1.2×10⁵J,这些能量如果全部被水吸收，能使1kg水温度升高多少？100台这样的风车在一年（工作时间按4000h计算）中获得的风能相当于完全燃烧多少kg的煤？［水的比热容为4.2×10³J/（kg·℃），煤的热值为3×10⁷J/kg］

Answer 1

能使1kg水温度升高

△t=Q/cm=1.2×10⁵J/［4.2×10³J/（kg·℃）·1kg］=28.6℃

100台风车一年获得的风能

W_总=100Pt=100×1.2×10⁵W×4000×3600S=1.728×10¹⁴ J

如果这些能量是由完全燃烧煤来获得，则煤的质量为：

m=W_总/q=1.728×10¹⁴ J /3×10⁷J/kg=5.76×10⁶kg