修改时间:2024-07-12 浏览次数:1126 类型:期末考试
编号 | 材料 | 长度/m | 横截面积/mm2 |
A | 镍铬合金 | 0.5 | 0.5 |
B | 镍铬合金 | 1.0 | 0.5 |
C | 镍铬合金 | 0.5 | 1.0 |
D | 锰铜合金 | 0.5 | 0.5 |
被称为“蓝天白煤”的风能,是一种取之不尽用之不竭的可再生能源,人类很早就开始利用风能,但以前只是将它用于航行、抽水、磨面,直到19世纪末,丹麦才建成全球第一个风力发电装置.风力发电的原理是利用风力带动风轮叶片旋转,经过增速机提高转速后驱动发电机发电.只要风速超过3m/s的风就可以用来发电.
风力发电所需要的全套装置,由风轮、发电机和铁塔3部分组成,如图甲所示.铁塔是支撑风轮和发电机的构架,一般建得比较高,目的是获得比较大且比较稳定的风力.在地面上,由于受到地形的影响或建筑物的阻挡,风速会不断波动.但是在三四百米的高空,风速不仅稳定,而且也比地面上大好多倍,可是,风力发电的铁塔不可能建得那么高,有没有什么办法让风力发电机飞到高空去发电呢?
2012年,美国阿尔泰罗能源公司研制出一种可以漂浮在空中的风力发电机,如图乙所示.这种发电机是普通发电机与飞艇的组合.它有一个充满氦气的圆筒形塑料外壳,用来提供升力,外壳的中间是一台普通的风力发电机,由绳索和电缆与地面连接,通过电缆将电传输到地面.它能够在距地面约100米的高度发电,如图乙所示,使用同型号的发电机,它的发电效率是传统风力发电机的2倍.商业用高度可达到约300米,这一高度的风力更强,也更为稳定.发电机工作时利用高空强风发电,风力可达到传统风力塔的5倍.
这款风力发电机可用在偏远地区的工业和军事设施上.它的噪音小,不会对环境造成不利影响.由于他的升降不需要借助起重机,所以装配整套设备只需要几天时间,维护起来也非常方便.
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探秘世界最大“观天巨眼”
贵州正在建设中的世界最大单口球面射电望远镜工程(英文简称FAST),被当地人形象地称为中国的“观天巨眼”,如图所示. 据介绍,射电望远镜的直径越大,灵敏度越高,能搜寻的宇宙信息越丰富.此前,世界最大的射电望远镜是由美国研发的、位于波多黎各的阿雷西博305米望远镜.FAST将打破这一纪录,使中国射电天文学在10到20年内保持世界领先地位.
FAST虽是射电望远镜,却不喜欢待在一个有电的环境里,哪怕是一丁点的电波都难以忍受.中国科学院国家天文台FAST工程总工程师曾有一个形象的说法,不要说用手机,就算是附近使用电器,或者几十公里外有飞机向地面发送信息,在FAST那里都会造成一场电磁风暴.
作为射电望远镜,FAST的基本原理和人们常见的锅式卫星天线相差无几,FAST这口“锅”更大,主反射面的面积达25万平方米,主要由反射信号的抛物面和接收信号的馈源两大部分组成,通过“锅”的反射聚焦,把几平方米到几千平方米的信号聚拢到一点上.从天体投射来并汇集到望远镜焦点的射电波.射电波实际是无线电波的一部分,地球大气层吸收了来自宇宙的大部分电磁波,只有可见光和部分无线电波可以穿透大气层,天文学把这部分无线电波称为射电波.
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