Question

某電力公司開發出一種圓柱形氣球狀的發電機（右圖為示意圖），懸于風力足夠大且較穩定的300m高空，中心處大的風扇隨風轉動，帶動發電機，產生的電流通過系著的電線到地面．假如氣球體積3.0×10 ⁵m³，最大發電功率為3000kW；（設300m高空的空氣密為1.2kg/m³）問：
（1）氣球在高空受到的浮力為多少？（g=10N/kg）
（2）若該風力發電機每年工作6000h，則它的最大年發電量是多少kW?h？

Answer 1

分析：氣球在高空受到的浮力可由阿基米德定律直接算出．
發電量可由W=Pt直接算出．

解答：解：（1）氣球在高空受到的浮力：
F_浮=ρgV_排=1.2×10×3.0×10³ N=3.6×10⁶N
（2）年發電量：W=Pt 
=3000kW×6000h=1.8×l0⁷kWh．
答：（1）氣球在高空受到的浮力為3.6×10⁶N．
（2）最大年發電量是1.8×l0⁷kWh．

點評：本題思路比較簡單，浮力和年發電量由公式可直接算出．