关于太阳能烟囱式热力发电的一道物理题太阳能烟囱式热力发电原理如图1所示,像种蔬菜大棚一样的太阳能集热棚将太阳能收集起来,对空气加热后进人烟囱.由于烟囱内热空气的压强大于外界

Question

关于太阳能烟囱式热力发电的一道物理题
太阳能烟囱式热力发电原理如图1所示,像种蔬菜大棚一样的太阳能集热棚将太阳能收集起来,对空气加热后进人烟囱.由于烟囱内热空气的压强大于外界的大气压,在烟囱中就形成了强大的热气流,推动安置在烟囱底部的空气涡轮发一电机发电.已知太阳在地面上每平方米面积上的辐射功率为P.,太阳集热棚的面积为S.,烟.囱内部的半径为R,烟囱底部与外界冷空气的压强差为△P,烟囱内部热空气的密度为p,热空气的动能转化为电能的效率为卒以下分析中可不考虑发电过程中空气温度的变化.
（没图 不好意思）
首先 ,我想问一下整个过程的能量转换（请告诉我每一布转化成哪几种能量）
求：烟囱中热空气的流速
再求这一问时,气流的机械功率,也就是压力差做功,为什么不完全等于动能?
因为答案是：太阳的热辐射功率等于气流的机械功率!
PoSo=△pπR²V（如果再等于0.5mv² 不就可以算出几个答案了么?）

Answer 1

1、整个过程的能量转换：太阳能——空气内能——机械能——电能
2、由于热空气从烟囱中流出的速度不是空气的末速度,它的末速度应该比刚从烟囱里流出的速度大,所以不能用动能算.
证明热空气从烟囱中流出的速度不是空气的末速度：
由于烟囱底部与外界冷空气的压强差为△P,所以空气刚从烟囱流出时还受到向上的推力,还在做加速运动……
你这个想法很好……