高中热力学难题，急！！

来源：百度知道 编辑：UC知道 时间：2024/06/06 14:58:54
太阳能烟囱式热力发电原理如图，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，热空气进入烟囱，由于烟囱内热空气的压强小于外界的大气压，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电机发电。已知太阳每平方米面积上的辐射功率为P，太阳能集热棚的面积为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,烟囱内热空气的密度为p#，热空气的动能转化为电能的效率为y。以下分析中可不考虑发电过程中空气温度的变化，求
烟囱内热空气的流速
发电机的发电功率
图为手绘，应该还是可以看得懂的，希望大家详细些，我会视情况加分的

热空气对外压力为
F = pA = p*pi*r^2
总功率Ps = Fv
所以
v = Ps/F = PS/p*pi*r^2
单位时间通过的气体质量为
m = p# V = p# Av = p# * pi*r^2 * v
其单位时间通过气体的动能为
0.5mv^2
你这个符号太难搞了。。。怎么都是p啊，我上面的pi是圆周率哈，* 是乘号哈，A是烟囱面积哈

所以最终发电功率是Px = 0.5ymv^2
把m 代入，得到
Px =y * p# * pi * r^2 * v^3 / 2
再把v代入
Px = P^3 * s^3 * y * p# /(2 * p^3 * pi^2 * r^4)