Một thiết bị chuyển đổi năng lượng nước (thường từ là dòng chảy, thác nước hoặc đập nước) thành năng lượng cơ học, sau đó sử dụng để phát điện. Thiết bị này thường được gọi là máy phát điện t
27/28
Một thiết bị chuyển đổi năng lượng nước (thường từ là dòng chảy, thác nước hoặc đập nước) thành năng lượng cơ học, sau đó sử dụng để phát điện. Thiết bị này thường được gọi là máy phát điện tuabin hoặc máy phát thủy điện. Hệ thống này là thành phần quan trọng trong các nhà máy thủy điện. Ở Việt Nam, nhiều nhà máy thủy điện lớn như Hòa Bình, Sơn La hay Trị An sử dụng nguyên lý này. Độ biến thiên nhiệt độ của nước bằng bao nhiêu Kenvin khi nước rơi từ độ cao như hình vẽ xuống và đập vào cánh tuabin làm quay máy phát điện, biết rằng \(50{\rm{\% }}\) thế năng của nước làm nóng nước lên. Cho biết nhiệt dung riêng của nước là \(4190{\rm{\;J/kg}}{\rm{.K}}\). Cho biết gia tốc trọng trường \(10{\rm{\;m/}}{{\rm{s}}^2}\) (Kết quả làm tròn đến 2 chữ số sau dấu phẩy thập phân).
Phương pháp:
- Thế năng của vật ở độ cao h: \({W_t} = mgh\).
- Nhiệt lượng để làm nóng nước: \(Q = mc{\rm{\Delta }}t\).
Cách giải:
Thế năng của nước ở độ cao h(96 m): \({W_t} = mgh\)
\(50{\rm{\% }}\) thế năng của nước làm nóng nước lên, nên ta có:
\(50{\rm{\% \;}}{{\rm{W}}_t} = Q \Rightarrow 0,5.{\rm{mgh}} = mc{\rm{\Delta }}t\)
\( \Rightarrow 0,5.10.96 = 4190.{\rm{\Delta }}t \Rightarrow {\rm{\Delta }}t \approx 0,11\)
Đáp án: 0,11.