能源問題是當(dāng)前的熱門問題,傳統(tǒng)的能源--煤和石油儲量有限,使用過程中也帶來污染.尋找新的、無污染能源是人們努力的方向,利用潮汐發(fā)電就是一例.
關(guān)于潮汐,古人說:“潮者,據(jù)朝來也;汐者,言夕至也”.我國大部分海區(qū)潮汐特點(diǎn)是海水在一日內(nèi)有兩漲兩落,并且兩次高潮位及低潮位大致接近.如圖表示的是利用潮汐單向發(fā)電的示意圖,左方為陸地和海灣,中間為水壩,其下有通道,漲潮時(shí),水進(jìn)入海灣,待內(nèi)外水面高度相同,堵住通道(圖a),潮落至最低點(diǎn)時(shí)開始放水帶動(dòng)發(fā)電機(jī)發(fā)電(圖b),待內(nèi)外水面高度相同,再堵住通道,直到下次漲潮到最高點(diǎn),又放水發(fā)電.設(shè)海灣面積為5.0×10
8m
2,高潮與低潮間高度差為3.0m,海水密度近似去1.0×10
3kg/m
3.
求:
(1)一天內(nèi)水流的平均功率(兩進(jìn)兩出).
(2)如果海水落潮后放水發(fā)電時(shí)水流做功有20%轉(zhuǎn)化為電,則發(fā)電機(jī)組一個(gè)月(30天)可提供多少kW?h的電能?(g=10N/kg)