已知水落差、水流量及水轮机及发电机的效率,如何求发电功率

题目

已知水落差、水流量及水轮机及发电机的效率,如何求发电功率
某山区小发电站水的落差为10m,水流量为8m3/s，若发电时,从水轮机流出水的速度为7m/s，水轮机的效率为60％、发电机效率为85％，求发电站的发电功率？

答案

每秒的水质量为1000*8＝8000kg
水下落时机械能守恒,则注入水轮机的水的动能与落差损失的重力势能相同,为m*g*h=8000*9.8*10=78.4万焦,
出口流速为7m/s,此时动能为0.5*m*v^2=19.6万焦
动能差为78.4-19.6＝58.8万焦,这部分动能损失转化为电能
为58.8*60％*85％＝29.988万焦
上述焦实为“焦每秒”即瓦
即发电功率为29.988万瓦