Bộ 3 đề thi cuối kì 2 Vật lý 10 Cánh diều có đáp án - Đề 2

Một nhà máy thủy điện có công suất phát điện 200 000 kW và có hiệu suất bằng 80%. Mực nước ở hồ chứa nước có độ cao 1000 m so với tua bin của máy phát điện. Tính lưu lượng nước trong đường ốn

31/31

Một nhà máy thủy điện có công suất phát điện 200 000 kW và có hiệu suất bằng 80%. Mực nước ở hồ chứa nước có độ cao 1000 m so với tua bin của máy phát điện. Tính lưu lượng nước trong đường ống dẫn nước từ hồ chứa nước đến tua bin của máy phát điện (m3/giây). Lấy g = 10 m/s2.

0/3000 ký tự
Giải thích

Ở nhà máy thủy điện, công của dòng nước chảy từ hồ chứa nước xuống tua bin được chuyển hóa thành công của dòng điện (công phát điện) ở máy phát. Hiệu suất của nhà máy được tính theo công thức: \(H = \frac{{{{\rm{P}}_{ci}}}}{{\rm{P}}}\) trong đó \({{\rm{P}}_{ci}}\) là công suất phát điện (công suất có ích) và \({\rm{P}}\) là công suất của đường ống (công suất toàn phần).

Mà H = 80% = 0,8; \({{\rm{P}}_{ci}}\) = 200000kW = 2.108 W. Gọi m là khối lượng nước chảy tới tua bin mỗi giây. Công của trọng lực của khối lượng nước đó trong mỗi giây bằng mgh, với h = 1000 m, công này chính là công suất của dòng nước: P = mgh

\({\rm{P}} = \frac{{{{\rm{P}}_{ci}}}}{H} \Rightarrow mgh = \frac{{{{\rm{P}}_{ci}}}}{H} \Rightarrow m = \frac{{{{\rm{P}}_{ci}}}}{{hg.H}} \Rightarrow m = \frac{{{{2.10}^8}}}{{1000.0,8.10}} = 2,{5.10^4}kg\)

Ta biết 2,5.104 kg nước tương ứng với 25 m3 nước. Vậy lưu lượng nước trong đường ống là 25 m3/giây.