问题
问答题
由于地球和月球、太阳相互产生的能量,一日两次,日称潮,夜称汐.世界上潮汐能蕴藏量为10亿kW,我国为1.1亿kW.我国东南沿海某海湾经测量面积为1.0×107m2时,涨潮时水深为20m,此时关上水坝闸门,可使水位保持20m不变,退潮时,坝外水位降至18m.假如利用此水坝建成潮沙水力发电站,水的势能变为电能的效率是10%,每天有2次涨潮,问该电站一天能发的电能是多少焦?(g=10N/kg)
答案
利用潮汐发电,就是水的重力势能转化为电能,水能转化电能的效率是10%,一次涨潮,退潮后水坝内水的势能增加:
W水=G△h=mg△h=ρ水Vg△h=ρ水S△hg△h=ρ水Sg△h2,
△h为水的重心下降的高度,即
=1m20m-18m 2
则水的势能可转变为电能:
W电=W水×10%=ρ水Sg△h2×10%=1.0×103kg/m3×1.0×107m2×10N/kg×(1m)2×0.1=1×1010J.
每天2次涨潮,则该电站一天能发电2×1010J.
答:该电站一天能发的电能是2×1010J.