某电力公司开发出一种圆柱形气球状的发电机(图为示意图),悬于风力足够大且较稳定的300m高空,中心处大的风扇随风转动,带动发电机,产生的电流通过系着的电线到地面。假如气球体积3.0×105m3,最大发电功率为3000kW;(设300m高空的空气密为1.2kg/m3)问:
(1)气球在高空受到的浮力为多少?(g=10N/kg)
(2)若该风力发电机每年工作6000h,则它的最大年发电量是多少kW·h?
解:
(1)F浮=ρgV排=1.2×10×3.0×103 N=3.6×106N;
(2)W=Pt=3000kW×6000h=1.8×107kWh。