電験三種 平成30年度(2018) 電力 問5 過去問解説

【考え方】風のエネルギーは、1秒間にロータ（羽根が回る円）を通る空気の運動エネルギーです。風速の3乗に比例します。その 50 % を取り出せます。 ■1 数字を整理する 空気の密度　ρ＝1.2 kg/m³ ロータ半径　r＝30 m 風速　v＝10 m/s パワー係数　50 %＝0.5 ■2 風を受ける円の面積 $A = \pi r^2 = \pi \times 30^2 = 900\pi$ $\fallingdotseq 2\,827\,\mathrm{m^2}$ ■3 1秒あたりの風のエネルギー $10^3 = 1\,000$ です。 $P = \dfrac{1}{2} \times 1.2 \times 2\,827 \times 1\,000$ $\fallingdotseq 1\,696\,000\,\mathrm{W} = 1\,696\,\mathrm{kW}$ ■4 風車の出力 $1\,696 \times 0.5 \fallingdotseq 848\,\mathrm{kW}$ いちばん近いのは 850 kW です。 答えは(4)ピヨ。