Question

風沿水平方向以速度v垂直吹向一直徑為d的風車葉輪上，設空氣密度為ρ，假設風的動能有50％轉化為風車的動能，風車帶動水車將水提高h的高度，效率為80％，求單位時間內最多可提升的水的質量。

Answer 1

解析:

設單位時間內有質量為m的風吹在風車上，有：

　　m=vπ( )²ρ　 　　①

　　風車在單位時間內獲得動能為ΔE_k

　　ΔE_k= mv²×50％　 ②

　　η·ΔE_k=m'gh　　 　 ③

　　由①②③可得單位時間內提升的水的質量為：