如圖所示是某類潮汐發(fā)電示意圖。在漲潮或落潮時(shí),水流經(jīng)過通道均可帶動(dòng)通道中的發(fā)電機(jī)發(fā)電。當(dāng)大海漲潮時(shí),通道關(guān)閉,潮水漲至最高水位(如圖甲)時(shí)再打開通道,進(jìn)水發(fā)電:此時(shí),海灣水位上漲,漲至最高(如圖乙)時(shí)關(guān)閉通道:待落潮至最低水位(如圖丙)時(shí),再打開通道放水發(fā)電。已知一晝夜中漲、落潮各兩次,即共發(fā)電四次。以下是某小型潮汐發(fā)電站的一組數(shù)據(jù),據(jù)此回答下列問題:(海水的密度ρ=1.0×103kg/m3)
水壩高度 |
15m |
海灣面積 |
4.5×106m2 |
漲潮海灣最高水位 |
10m |
發(fā)電機(jī)日平均發(fā)電量 |
4.4×104kW?h |
退潮海灣最低水位 |
6m |
水輪發(fā)電機(jī)總效率 |
10% |
(1)當(dāng)海灣水位漲至最高時(shí),海灣底部所受水的壓強(qiáng)是多少?
(2)每次漲潮經(jīng)過通道水的質(zhì)量為多少?
(3)若某次漲潮時(shí)通道中水的平均流量v為3600km
3/h,試求這次漲潮過程中水流對(duì)水輪發(fā)電機(jī)做功的平均功率?