Question

高中物理题

已知风的速度为8m每s，垂直吹向直径为6米的风车使它转动，风的动能有百分之30使它转动并搅动它下面水槽中100kj的水，风车对水做的功全部用于增加水的内能，那么一小时内水温增加多少？
是100kg水，闲人生活，质量里的V是体积，怎么可以和动能里的速度合并呢？

Answer 1

你好：
此量并不难，做物理题要构造物理模型；
风应该是水平吹向风车，将1h吹向风车的风看做一个圆柱体，求出其质量：
m=ρV(空气的密度为1.29kg/m^3)=ρvtS=ρvtπR^2=1.29×8×1×3600×3.14×3^2=1.05×10^6kg
则风的动能为Ek=mv^2/2=1.05×10^6×8^2/2=3.4×10^8J
设水温升高的温度为Δt，则30%Ek=cmΔt
Δt=30%Ek/cm=3.4×10^8J×30%/(4.2×10^3×100J/kg℃×100kg)=24℃

Answer 2

解：经过时间t=3600 s，有m=ρSvt的风打到风车上，S=πD^2/4=28.26 m^2
风的动能为Ek=0.5mv^2=0.5ρSv^3t
转化为内能的风动能为Q=0.3Ek=0.15ρSv^3t
对水，Q=Cm水Δt，C=4.2×10^3 J/kg℃
这里空气密度没有给，若ρ=1.29 kg/m^3
代入数据，解得Δt=24℃。

Answer 3

单位时间通过风车的空气质量m=VSρ，空气的动能EK=mV^2/2=V^3Sρ/2
1小时内得到的热量Q=0.3EK*1h=0.3V^3Sρ*1800
Q=cm水△t
需要知道空气的密度ρ,计算过程比较复杂,自己计算.

Answer 4

这条题目不像是高中物理，而且条件不够。。。