Question

一道物理题，求各位高手讲解！

根据水库资料回答问题：
大坝高度/m：185
大坝长度/m：2335
最高蓄水位/m：175
总库容量/m^：(4x10^10)
平均流量/(m^/min)：(8.5x10^5)
注：（流量：单位时间内通过水轮机的水的体积）
计算：(1)每小时水流对水轮机所做的最大的功为多大？
(2)每小时水流发电的效率为40%，发电机所能达到的最大功率多大？

Answer 1

1、每小时水流对水轮机所做的最大功
W=Gh=pVgh=1.0×10ˆ3kg/mˆ3*(8.5x10^5m^3/min*60min)*10N/kg*175m=8.925×10ˆ13J
2、W电=40%*W=3.57×10ˆ13J
发电机能达到最大功率P=W/t=3.57×10ˆ13J/3600s=9.9×10ˆ4w

Answer 2

每小时水面下降60×8.5x10^5÷（4x10^10÷175）=0.223125m
每小时做功60×8.5x10^5×1000kg/m³×9.8×0.223125=111517875000.00

发电机最大功率为111517875000.00 ×0.4=44607150000.00 w

Answer 3

W=mgh=8.5x10^5x60x9.8x175=8.75x10^10J
E=8.75x10^10x0.4=3.5x10^10J
P=E/t=3.5x10^10/3600=9.7x10^6w