Question

w ekologicznej elektrowni woda napędza turbinę, spadając z wysokości h=25m. w ciągu 1s spada m= 100kg wody, dając moc P= 18.75 kW. oblicz sprawność turbiny

Answer 1

1) najpierw obliczmy jaką moc powinna dawać taka turbina

h=25[m]

t=1[s]

m=100[kg]

g - przyspieszenie ziemskie

g=10[m/s^2]

Ep - energia potencjalna wody

Ep=m*g*h

Ep=100[kg]*10[m/s^2]*25[m]=25000[J]

Ep=W

W - praca, jaką wykonuje turbina, by przekształcić tę energię

W=P*t

W/t=P

P=25000[J]/1[s]=25000[W]=25[kW] - taką moc dawałaby turbina, gdyby była w 100 % sprawna

 

2) Porównujemy obie moce. Liczymy jaką część mocy, jaką turbina powinna wytwarzać stanowi 18,75 kW

18,75[kW]/25[kW]*100%=0,75*100%=75 %

 

Sprawność turbiny wynosi 75 %